Плазмотрон своими руками —

На чтение 2 мин Просмотров 160 Опубликовано 16.05.2021

Принцип работы любого плазмотрона достаточно прост, и настолько, что изготовить его своими руками не составит большого труда. Между катодом, который необходимо изготавливать из тугоплавких материалов, и охлаждаемым анодом образуется электрическая дуга. Образующий плазму газ (рабочее тело) продувается через дугу. В процессе происходит ионизация рабочего тела, и на выходе из плазмотрона получаем плазму, четвертое агрегатное состояние материи. В зависимости от интенсивности продувки рабочего тела и от вида рабочего тела, в роли которого может выступать обычный воздух, пары спирта или воды или другая жидкость, плазмотроном можно выполнять работы по резке или свариванию металла.

Основные моменты изготовления плазмотрона

• Обычно изготовленный плазмотрон своими руками имеет анод, изготовленный из меди с диаметром отверстия сопла от 1,8 и до 2мм. Анодный блок собирается из двух деталей при помощи пайки, которую необходимо выполнять с высоким качеством, исключая зазоры, так как половинки деталей образуют полость, в которую подается охлаждающая жидкость. В качестве охлаждающей жидкости для самодельного плазмотрона используют обычно тосол или воду. Для увеличения мощности аппарата вдоль сопла необходимо поставить электромагнитную катушку, которая стабилизирует поток плазмы по оси и уменьшает износ анода. Узнать больше про сопло плазмореза (анод).
• В качестве катода для плазмотрона легко можно приспособить вольфрамовый стержень сварочного электрода с диаметром 4мм, если его предварительно заострить. Охлаждение катод получает от потока рабочего тела с давлением 0,5-1,5атм. Электропитание подается на анод непосредственно по трубкам системы охлаждения, а на катод – через прикрепленный к держателю провод. В качестве балластного сопротивления можно использовать любые бытовые электронагревательные приборы с мощностью 3-5кВт. Узнать больше про электрод плазмореза (катод).
• Зажигание дуги (запуск) осуществляется закручиванием ручки подачи катодного стержня до момента его соприкосновения с анодом, после чего катод необходимо сразу же отвести от анода на расстояние 2-4мм (около двух оборотов ручки), а дуга между ними остается в зажженном состоянии.

Смотрите также:

Плазменная резка металла

Оборудование для плазменной резки металла

Ручная плазменная резка металла (оборудование)

Установка плазменной резки металла

Комплектующие для плазменной резки

Самодельный плазмотрон — вариант газовой сварки

Принцип действия большинства плазматронов мощностью от нескольких кВт до нескольких мегаватт, практически один и тот же. Между катодом, выполненным из тугоплавкого материала, и интенсивно охлаждаемым анодом, горит электрическая дуга.

Через эту дугу продувается рабочее тело (РТ) — плазмообразующий газ, которым может быть воздух, водяной пар, или что другое. Происходит ионизация РТ, и в результате на выходе получаем четвертое агрегатное состояние вещества, называемое плазмой.

В мощных аппаратах вдоль сопла ставится катушка эл.магнита, он служит для стабилизации потока плазмы по оси и уменьшения износа анода.

В этой статье описывается уже вторая по счету конструкция, т.к. первая попытка получить устойчивую плазму не увенчалась особым успехом. Изучив устройство «Алплаза», мы пришли к выводу что повторять его один в один пожалуй не стоит. Если кому интересно — все очень хорошо описано в прилагаемой к нему инструкции.

Наша первая модель не имела активного охлаждения анода. В качестве рабочего тела использовался водяной пар из специально сооруженного электрического парогенератора — герметичный котел с двумя титановыми пластинками, погруженными в воду и включенными в сеть 220V.

Катодом плазматрона служил вольфрамовый электрод диаметром 2 мм который быстро отгорал. Диаметр отверстия сопла анода был 1.2 мм, и оно постоянно засорялось.

Получить стабильную плазму не удалось, но проблески все же были, и это стимулировало к продолжению экспериментов.

В данном плазмогенераторе в качестве рабочего тела испытывались пароводяная смесь и воздух. Выход плазмы получился интенсивнее с водяным паром, но для устойчивой работы его необходимо перегревать до температуры в не одну сотню градусов, чтобы не конденсировался на охлажденных узлах плазматрона.

Такой нагреватель еще не сделан, поэтому эксперименты пока что продолжаются только с воздухом.

Фотографии внутренностей плазматрона:

Анод выполнен из меди, диаметр отверстия сопла от 1.8 до 2 мм. Анодный блок сделан из бронзы, и состоит из двух герметично спаянных деталей, между которыми существует полость для прокачки охлаждающей жидкости — воды или тосола.

Катодом служит слегка заостренный вольфрамовый стержень диаметром 4 мм, полученный из сварочного электрода. Он дополнительно охлаждается потоком рабочего тела, подаваемого под давлением от 0.5 до 1.5 атм.

А вот полностью разобранный плазматрон:

Электропитание подводится к аноду через трубки системы охлаждения, а к катоду — через провод, прицепленный его держателю.

Запуск, т.е. зажигание дуги, производится закручиванием ручки подачи катода до момента соприкосновения с анодом. Затем катод надо сразу же отвести на расстояние 2..4 мм от анода (пара оборотов ручки), и между ними продолжает гореть дуга.

Электропитание, подключение шлангов подачи воздуха от компрессора и системы охлаждения — на следующей схеме:

В качестве балластного резистора можно использовать любой подходящий электронагревательный прибор мощностью от 3 до 5 кВт, например подобрать несколько кипятильников, соединенных параллельно.

Дроссель выпрямителя должен быть рассчитан на ток до 20 A, наш экземпляр содержит около сотни витков толстой медной проволоки.

Диоды подойдут любые, рассчитанные на ток от 50 А и выше, и напряжение от 500 V.

Будьте осторожны! Этот прибор использует бестрансформаторное питание от сети.

Воздушный компрессор для подачи рабочего тела взят автомобильный, а для прокачки охлаждающей жидкости по замкнутому контуру используется автомобильный омыватель стекол. Электропитание к ним подводится от отдельного 12-вольтового трансформатора с выпрямителем.

Немного о планах на будущее

Как показала практика, и эта конструкция тоже оказалась экспериментальная. Наконец-то получена стабильная работа в течение 5 — 10 минут. Но до полного совершенства еще далеко.

Сменные аноды постепенно выгорают, а делать их из меди, да еще с резьбой, затруднительно, уж лучше бы без резьбы. Система охлаждения не имеет прямого контакта жидкости со сменным анодом, и из-за этого теплообмен оставляет желать лучшего. Более удачным был бы вариант с прямым охлаждением.

Детали выточены из имевшихся под рукой полуфабрикатов, конструкция в целом слишком сложна для повторения.

Также необходимо найти мощный развязывающий трансформатор, без него пользоваться плазматроном опасно.

И под завершение еще снимки плазматрона при разрезании проволоки и стальных пластинок. Искры летят почти на метр 🙂

Плазморез из сварочного инвертора своими руками: подробно о самоделке

Отслужившие детали различных машины и инструментов отлично подходят для изготовления полезных в домашнем хозяйстве устройств своими руками. Если есть в наличии ненужный сварочный инвертор, то из него можно сделать самодельный плазморез.

О том, каким образом превратить прибор для сваривания металла в устройство, которое способно разрезать прочный материал, будет подробно рассказано в этой статье.

Преимущество плазмореза перед газовым резаком

Одним из самых простых устройств для резки металла является газовый резак. Такой прибор стоит небольших денег и расходные материалы к нему также недороги. Но при выполнении газосварочных работ происходит нагрев слишком большой площади металла.

По этой причине материалы, обладающие большой теплопроводностью могут покоробиться и изменить цвет. Как в месте плавления металла, так и на значительном удалении от термического воздействия пламени горелки.

Преимущество плазмореза заключается в том, что удаётся получить очень тонкую струю раскалённого газа, которая будет воздействовать на небольшую площадь поверхности, что позволит значительно уменьшить нагрев детали.

Принцип работы плазмореза

Изготовить плазморез самостоятельно, не разбираясь в принципе работы этого устройства практически невозможно.

Процесс образования плазмы происходит в результате:

1. Подачи электрического тока в горелку.
2. Между электродами (катод и анод) горелки возникает электрическая дуга.
3. Воздух под давлением подаётся в горелку и «выдувает» дугу наружу, при этом значительно увеличивая её температуру.
4. К разрезаемому металлу подключается кабель «массы», поэтому ионизируемое пламя как бы замыкает о поверхность материала.

В результате получается высокоэффективное устройство для разрезания различных металлов. В том числе тех, которые обладают повышенными показателями теплопроводности.

Смотрите видео, где в доступной форме показано что такое плазменная резка и как она работает:

Детали для самодельного устройства

Плазморез из сварочного инвертора своими руками изготавливается из следующих деталей.

1. Плазмотрон. Эта деталь в конструкции плазмореза является наиболее важной.

Даже при наличии необходимого по силе электрического тока и давления газа, дугу не удастся получить, если внутренние электроды будут неправильно расположены. А отверстие для подачи воздуха будет иметь неподходящий диаметр.

Стоит такая деталь довольно дорого, поэтому домашние мастера предпочитают изготавливать горелки самостоятельно из подручных деталей.

2. Источник тока. В самодельном плазморезе источником тока будет сварочный инвертор.

3. Компрессор. Чтобы обеспечить длительную подачу сжатого воздуха в плазмотрон необходимо приобрести компрессор средней мощности.

Узнайте из этого видео, как выбрать компрессор для плазменной резки:

Также потребуются для самодельного плазмореза купить достаточное количество медных проводов большого диаметра. Для подключения «массы» к разрезаемой детали и обеспечения плазмотрона необходимым количеством электроэнергии.

Самостоятельное изготовление плазмотрона

Горелка или плазмотрон может быть изготовлена из подручных материалов. Чтобы собрать этот элемент самодельного плазмореза понадобятся:

• ручка;
• кнопка пуска;
• специальный электрод;
• сопло;
• изолятор.

Для изготовления самодельного плазмотрона идеально подойдёт ручка от мощного паяльника. Как правило, такая деталь имеет серединное отверстие, через которое и будут подводиться электрический ток и сжатый воздух.

Кнопку лучше использовать достаточно большую, чтобы во время работы пользоваться устройством было максимально комфортно.

Электроды потребуется приобрести в магазине. Для самостоятельного изготовления плазмотрона лучше выбирать изделия, изготовленные из гафния.

Для работы с металлами различной толщины потребуется также купить набор сопл.

Изготавливается плазмотрон в такой последовательности:

1. Сразу за ручкой помещается металлическая трубка, покрытая изнутри фторопластом.
2. Внутри трубки размещается электрод, который почти по всей длине закрыт высокотемпературной изоляцией.
3. За электродом устанавливается с помощью резьбового соединения сопло подходящего диаметра.

Плазмотрон готов к использованию. Ещё для работы устройства потребуется подключить для подачи воздуха шланг от компрессора и электрический провод от инвертора.

Посмотрите видео, где человек рассказывает, как он пытался сделать плазмотрон:

Источник тока

В качестве источника электроэнергии можно использовать сварочный инвертор со следующими показателями:

• напряжение питания – 220 В;
• мощность – от 4 кВт;
• возможность регулировки тока от 20 – 40 А.

Сборка плазмореза

Когда отдельные детали плазмореза будут готовы, можно приступить к сборке. Чтобы работать с самодельным устройством было максимально комфортно, необходимо свести к минимуму количество тянущихся за ручкой проводов и шлангов.

Для более компактного размещения рабочего провода его помещают внутри шланга, по которому производится подача сжатого воздуха. Провод надёжно подсоединяется к электроду, при этом шланг также должен быть подключён к горелке без образования зазоров.

Другой контакт от инвертора будет подключаться к разрезаемой детали в качестве «массы» поэтому его следует оборудовать клеммой типа «крокодил».

Из этого видео вы узнаете, как самому сделать шланг пакет, шлейф для плазмореза:

Процесс разрезания металла с помощью плазменного резака очень прост. После подачи электричества образуется электрическая дуга. Момент образования запала регулируется кнопкой, которая была ранее установлена на ручке плазмотрона. Воздух подаётся от компрессора по шлангу и раздувает дугу, тем самым увеличивая её температуру, которая может достигать 8000ºС.

Для того чтобы затушить дугу достаточно отпустить кнопку на ручке. Таким образом горелка будет работать только в тот момент, когда необходимо разрезать металл, что сведёт к минимуму эффект перегрева, к которому самодельные изделия очень чувствительны.

Интересное видео про плазморез своими руками и из чего он состоит:

Советы и рекомендации

Важно не только знать, как переделать инвертор в плазморез, но и как сделать работу такого устройства максимально эффективной и безопасной.

Далее будут приведены несколько рекомендаций. Придерживаясь которых можно избежать наиболее распространённых ошибок при изготовлении и использовании самодельного устройства:

1. Перед тем как приступить к изготовлению из сварочного инвертора устройства для резки металлов, следует наметить на бумаге основные элементы такой системы. Самостоятельно изготовленные чертежи и схемы позволят в процессе работы не допустить досадных ошибок, которые наиболее часто бывают вызваны обычной невнимательностью.
2. Несмотря на то, что плазменный резак имеет очень узкое пламя, которое не слишком разогревает даже металлы обладающие повышенной теплопроводностью, рекомендуется при работе с алюминиевыми изделиями использовать в качестве распыляющего газа неон или аргон, которые не позволят окислиться поверхности, подвергнувшейся воздействию высокой температуры.
3. Чтобы максимально сократить время на изготовление плазмореза рекомендуется приобрести готовую горелку для газового резака. Такое изделие позволит максимально эффективно и безопасно работать с металлом.
4. При использовании самодельного плазмореза необходимо придерживаться основных правил техники безопасности. Прежде всего, следует обеспечить защиту от воздействия электричества и брызг расплавленного металла. Для этой цели используются специальная обувь, перчатки и фартук. Также необходимо надевать защитные очки, которые позволят предохранить зрение от воздействия ультрафиолетовых лучей. В процессе резки металла выделяется большое количество вредных для здоровья веществ, поэтому рекомендуется защищать органы дыхания с помощью респиратора.

О том, как из инвертора сделать плазморез своими руками подробно рассказано в этой статье. Перед началом изготовления плазменного резака рекомендуется проверить работоспособность инвертора.

самодельный, подробно, схемы и чертежи – Виды сварочных аппаратов на Svarka.guru

Для любителей постоянно мастерить полезные и красивые вещи из металла, кроме сварки периодически требуется резать металл. Можно изготовить плазморез из сварочного инвертора своими руками.

Не стоит покупать дополнительное дорогое оборудование, которое будет редко использоваться. Плазморез возможно сделать из трансформатора, но он будет тяжелый и энергоемкий.

Для чего нужен?

Каждому специалисту периодически приходится выкраивать детали из листа. Делать это механической обработкой, значит перевести в стружку много металла. Покупать дорогое оборудование ради использования раз в неделю несколько минут, не имеет смысла. Выход – изготовить плазменный резак своими руками. Переделывать можно разные типы выпрямителей:

Работать будет любой аппарат. Оптимальный вариант, для любителей мастерить, изготовление самодельного плазмореза из сварочного инвертора. При использовании газовой резки производительность ниже, ширина реза больше.

[stextbox id=’warning’]Основное преимущество плазмореза — использование обычного воздуха. Давление создает компрессор. Нет риска взрыва или отравления, как при работе с пропаном, кислородом и другими газами.[/stextbox]

Толщина разрезаемого листа на бытовом оборудовании с током до 200А ограничена 40 – 50 мм. Для строительства дома и работы в домашней мастерской этой мощности хватает. Полупрофессиональный инвертор настраивается на толщину до 100 мм.

Легкому и мощному оборудованию достаточно подсоединить компрессор и обычный держак заменить на плазмотрон, своими руками сделанный и купленный готовым. Оснастка оборудования легко меняется, и плазморезы инверторные превращаются в обычные аппараты, на которых производится сварка.

Принцип работы горелки

Плазменная резка своими руками происходит за счет превращения потока воздуха, проходящего через электрическую дугу, в плазму с температурой 3000 – 6000⁰C. Металл мгновенно расплавляется на ограниченном участке и выдувается. Принцип работы аналогичен газовой резке.

Образование плазмы

Инвертор создает постоянный ток большого значения. На конце электрода образуется дуга. В сопло под давлением поступает газ. Он проходит по спирали вокруг электрода. Образуется завихрение, движущееся с большой скоростью. В держак воздух поступает холодный. Двигаясь вокруг электрода, он его охлаждает и одновременно нагревается сам. В дуге он подходит уже подогретый.

На выходе струя газа становится тонкой. При соединении с горячей дугой, воздух нагревается ею и превращается в плазму, увеличиваясь в объеме в 20 – 30 раз. Вращение потока вокруг электрода делает струю тонкой.

Резка

Плазменная горелка, сделанная своими руками, подносится к металлу. Горячая плазма быстро расплавляет металл на малом участке. Воздушный поток выдувает расплав, образуя отверстие. При перемещении резака за ним остается узкая полоска разрезанного насквозь листа.

Тонкий аккуратный рез получается при расположении плазмореза из инвертора под прямым углом к разрезаемой поверхности. Чем больше угол наклона, тем шире полоса реза.

Для производства строжки поверхности детали, плазменный резак по металлу, сделанный своими руками, наклоняется к снимаемой поверхности под острым углом в 5 – 10⁰. Пламя нагревает верхний слой, воздух выдувает жидкий металл.

Аппараты прямого действия

Прямого действия плазменные резаки по металлу, сделанные своими руками, работают с образованием дуги между деталью и электродом. Резать таким способом можно только токопроводящие металлы.

На деталь крепится зажим «+» от сварочного автомата. На электрод подается «–». На выходе из сопла наконечника образуется дуга между металлом и электродом. На нее направлен воздух.

Косвенного

Плазморез, собранный своими руками из инвертора, может работать по принципу косвенного действия. Минус подается на наконечник. Дуга возникает независимо от наличия токопроводящей детали. Резаком косвенного действия режут любые материалы, включая фанеру, пластик, оргстекло. Струя плазмы образуется тоньше.

Сложность изготовления плазмотрона косвенного действия своими руками, демонстрируют схемы и чертежи. В небольшой наконечник длиной около 20 мм необходимо поместить воздушное охлаждение и надежно изолировать детали друг от друга.

[stextbox id=’info’]Руководитель конструкторского бюро по проектированию сварочного оборудования, оснастки и инструмента завода САИК Твердохлебов И. Г.: «В плазмотроне используют не привычный электрод, сделанный из прутка проволоки и покрытый флюсом. Сердечник расположен внутри горелки и не выходят за пределы сопла. Электрическая дуга в аппаратах прямого действия загорается бесконтактно и превращается на выходе из сопла в плазму. Резак косвенного действия выдувает горячую струю независимо от расположения материала и его электропроводности. Можно отжигать медные кольца и опаливать древесину».[/stextbox]

Источник тока

Если вопрос выбора типа источника питания не принципиальный, следует предпочесть инвертор. Легкий малогабаритный аппарат работает от бытового источника тока 220В. Он легко регулируется, потребляет мало электроэнергии. Большинство сварочных бытовых инверторов имеют рабочий коэффициент 50% и выше. Они имеют систему охлаждения. Платы мало греются, по сравнению с устройством другого оборудования.

В качестве источника питания используется трансформатор, преобразующий электрический переменный ток в сварочный. Он более мощный, позволяет резать металл до 100 мм. Переделать трансформатор проще, чем другие выпрямители. Он имеет ряд недостатков для применения его в бытовых условиях:

• тяжелый;
• габаритный;
• работает от трехфазного тока 380В;
• потребляет много электроэнергии;
• низкий КПД.

Для массового производства партий однотипных деталей в мастерских и цехах, изготавливаются плазморезы из сварочного автомата своими руками.

Типовая конструкция

В список оборудования для изготовления плазмореза своими руками из инвертора входят:

• инвертор;
• компрессор;
• плазмотрон.

Плазмотрон косвенного действия.

Пошаговый план создания плазмореза начинается со сборки плазмотрона. Самоделка включает в себя несколько деталей, требующих высокой точности изготовления. Все их можно купить готовые:

• в центре электрод из тугоплавкого металла;
• электродная втулка держит электрод и закручивает воздух;
• изоляционная втулка закрывает электрод от контакта с водой;
• фторопластовый корпус;
• сопло.

Самоделка требует аккуратности и точного изготовления всех деталей.

АПР-91 – схема переделки

Подробный чертеж для изготовления плазмореза показан для инвертора АПР-91. Специалисты считают эту модель наиболее удобной для переделки.

Кроме инвертора и компрессора, в изготовлении плазмореза используется много деталей. От самого плазмотрона, до подведенных к нему кабелей и шланга.

Электроды и кабель

Электроды подбираются их тугоплавких металлов: бериллий, ванадий, вольфрам. Они должны выдерживать температуру дуги и не разрушаться длительное время. Длина их относительно ширины 1,5 – 1,8. Длинные детали будут быстро сгорать.

Кабель обеспечивает равномерную подачу тока в зону образования плазмы. Он должен иметь сечение от 12 мм², хорошую изоляцию.

Шланги воздушные от компрессора до держака подключаются для высокого давления.

Вентиляция

Инструкция по безопасным приемам работы требует, чтобы вентиляция в обязательном порядке присутствовала. Вытяжку наклонной конструкции должна располагаться на высоте 35 см от плоскости реза. Мощность вытяжного оборудования регулируется таким образом, чтобы весь дым от горящего металла втягивался системой. При этом не должно быть завихрений в рабочей зоне.

Сборка аппарата

Собирать следует начинать с плазмотрона. Узел требует точности и правильного подбора деталей. Если резать придется постоянно, необходимо иметь запасные электрод и сопло, они быстро сгорают.

Шланг и кабеля подключают сначала к оборудованию, затем к резаку. Только после этого можно инвертор подключать к сети.

Советы по эксплуатации самодельного плазмореза

Перед началом работы следует позаботиться о безопасности. Рядом должны находиться средства пожаротушения электрических приборов:

• ящик с песком;
• пенный или углекислотный огнетушитель;
• емкость с водой

График работы следует соблюдать указанный на инверторе. Оборудование должно остывать положенное ему время.

Без заземления работать нельзя.

Резать металл следует на специальном верстаке. Сварщик должен стоять или сидеть в удобной позе.

Умелые Ручки — Сделай Сам Своими Руками

Самоделки — Изобретения

Принцип действия плазматронов различной мощности, практически один и тот же. Между катодом, изготовленным из тугоплавкого материала, и анодом, который постоянно охлаждается, горит электрическая дуга. Через эту дугу под давлением продувается рабочее тело, которое состоит из плазмообразующего газа, который в свою очередь состоит в большинстве случаев из водяного пара, или чего-либо другого. В процессе ионизации рабочего тела в плазматроне на выходе мы получаем четвертое агрегатное состояние вещества, которое и называется плазмой.

В серьёзных самодельных плазматронах вдоль сопла устанавливается электромагнитная катушка, которая необходима для стабилизации потока плазмы по оси и значительно снижает износ анода.

Схема работы плазматрона.

У первых моделей самодельных плазматронов не было активного охлаждения анода. Рабочее тело состояло из водяного пара. Пар производился специальным электрическим парогенератором, который выполнялся так: герметическая ёмкость с двумя титановыми пластинками, погруженными непосредственно в воду и всё это подключалось к сети 220V. Катод самодельного плазматрона выполнялся из вольфрамового электрода с диаметром 2 мм, который естественно быстро отгорал. Диаметр выходного отверстия сопла анода был 1.2 мм и неизбежно засорялся. Получить стабильную плазму в таких моделях самодельных плазматронов не удалось, но результаты все же были, и именно это стимулировало изобретателей к продолжению своих экспериментов.

В новой модели самодельного плазматрона в плазмогенераторе в качестве рабочего тела решено было опробовать пароводяную смесь вместе с воздухом. Выход плазмы из самодельного плазматрона получился намного интенсивнее с водяным паром, но для устойчивой работы плазматрона его приходилось нагревать до температуры очень высокой температуры, в несколько сотен градусов, чтобы тот в свою очередь не конденсировался на охлажденных деталях плазматрона. В настоящее время проводятся эксперименты с воздухом.

Детали самодельного плазматрона в сборе.

Анод самодельного плазматрона выполнен из меди, диаметр отверстия сопла в пределах от 1.8 до 2 мм. Анодный блок изготовлен из бронзы, и непосредственно состоит из герметично спаянных двух деталей, между которыми имеется полость для прокачки охлаждающей жидкости – воды, а лучше тосола.

Катодом самодельного плазмогенератора является заостренный на конус вольфрамовый стержень. Диаметр стержня 4 мм, изготавливают его из сварочного электрода. Он охлаждается естественным потоком рабочего тела, которое подаётся под давлением от 0.5 до 1.5 атмосфер.

Деталировка самодельного плазматрона.

Электропитание самодельного плазматрона подводится к аноду через специальные трубки системы охлаждения, а к катоду питание подводится через провод, прицепленный к держателю.

Запуск, точнее зажигание дуги, производится путём закручивания ручки подачи катода практически до соприкосновения последнего с анодом. Затем катод надо сразу же отвести на расстояние 2..4 мм от анода (примерно два оборота рукоятки катода), при этом между ними будет гореть дуга.

Электропитание, подключение шлангов подачи воздуха от компрессора и системы охлаждения — на следующей схеме:

Схема систем охлаждения, электропитания и подачи воздуха самодельного плазмотрона (плазмогенератора).

В место балластного резистора вы можете использовать любой имеющийся электронагревательный прибор мощностью 3-5 киловат, можно соединить несколько кипятильников последовательно.

Дроссель выпрямителя неприменно должен выдерживать ток не менее 20 ампер, у нашего образца мы сделали витков около ста из толстой медной проволоки.

Диоды можно взять любые, которые держут ток от 50 ампер и выше, и напряжение от 500 вольт.

Внимание! Данная модель самодельного плазматрона питается от сети без трансформатора, будьте осторожны.

Воздушный компрессор, необходимый для подачи рабочего тела, был взят автомобильный. Для прокачки жидкости охлаждения по замкнутому контуру мы использовали обыкновенный насос от омывателя стекол для автомобилей.

Самодельный плазматрон в работе

Если требуется электростанция для дачи, обращайтесь сюда.

Изготовление плазменного резака из инвертора своими руками

До недавнего времени, когда в домашних условиях возникала необходимость в резке металлических заготовок для различных нужд, у домашнего мастера выбор был не очень большим. Либо УШМ (угловая шлифовальная машина, в простонародье «болгарка»), либо газовый резак.

Но прогресс не стоит на месте, и относительно недавно для широких масс стало доступно принципиально иное средство для резки металла, более эффективное и удобное в эксплуатации. Речь идёт о плазменном резаке или, как его ещё иногда называют, плазморезе. Учитывая высокую стоимость бытовых плазменных резаков заводского изготовления вполне рациональной выглядит идея попытаться собрать этот прибор в домашних условиях. А для того чтобы убедиться в целесообразности этой идеи, можно сравнить технологические особенности производимых работ с помощью вышеперечисленных приспособлений.

• УШМ (угловая шлифовальная машина). Обеспечивает очень хороший уровень реза, но только в том случае, когда речь идёт о прямолинейной резке металла. Выполнить с помощью «болгарки» фигурный рез практически невозможно.
• Газовый резак. Обеспечивает возможность фигурного реза, но с очень низким качеством. Края реза получаются неровные, рваные, с кусочками расплавленного металла. Как правило, при толщине металла более 5−7 мм резать становится очень тяжело или практически невозможно.
• Плазморез. Обеспечивает высококачественный, идеально чистый шов практически любой конфигурации и толщины. Положительным моментом применения плазмореза является полное отсутствие остаточной деформации металла после окончания процесса резки, чего нельзя сказать о двух первых способах.

Самодельный плазморез

Сборка плазмореза в домашних условиях очень напоминает собирание конструктора. Дело в том, что все без исключения составные элементы плазмореза относятся к достаточно сложным технологическим изделиям. Изготовление этих элементов в домашних условиях с нуля не только требует очень глубоких познаний в данном предмете и соответствующего дорогостоящего оборудования, но и является небезопасным в плане здоровья домашнего мастера.

Например, температура внутри камеры сгорания плазмотрона составляет порядка 20000−30000 градусов. Поэтому лучше купить элементы, из которых состоит плазморез, уже готовыми, с гарантией высокой надёжности, чем пытаться сделать дома из подручных средств и тем самым подвергать опасности не только свою жизнь, но и жизнь своих близких.

Совсем ничего не понимающим в металлообработке необходимо знать хотя бы элементарные вещи, например, то, что лазерный резак по металлу и плазменный резак по металлу — это не одно и то же.

Составляющие элементы

Любой плазморез состоит из следующих элементов:

• Источник постоянного тока. Для этих целей можно использовать либо сварочный трансформатор, либо сварочный инвертор. О преимуществах и недостатках того и другого поговорим ниже.
• Осциллятор. Выполняет роль стартера, который запускает предварительную дугу. Оптимальный вариант — осциллятор заводского изготовления марки ВСД-02. Как самостоятельно изготовить осциллятор читайте здесь.
• Источник сжатого воздуха. Компрессор мощностью 2.00−3.00 атм и выше, в зависимости от мощности аппарата.
• Резак, он же плазмотрон. Приобретается в готовом виде в соответствующем магазине. В крайнем случае можно взять резак для аргонной сварки и путём незначительных доработок переделать его в плазмотрон.
• Комплект соответствующих шлангов для подвода газовой смеси к камере сгорания.
• Комплект электрических кабелей для подвода электричества к трансформатору.

Инвертор или трансформатор

И у того, и у другого есть как положительные стороны, так и отрицательные. В конечном итоге выбор происходит в пользу конкретного устройства исходя из технических задач, которые ставятся перед будущим плазморезом.

Сварочный инвертор-полуавтомат

Наиболее оптимальное решение для личного гаража или небольшой мастерской.

• Относительно малый вес, некрупные габариты и минимальное количество потребляемой электроэнергии.
• Качество реза у инверторного плазмореза выше за счёт более высококачественной дуги.
• Крайняя чувствительность к качеству подаваемой на него электроэнергии. Частые перепады напряжения в сети способны просто убить ваш инвертор за очень короткий промежуток времени, и никакая система защиты в этом случае не поможет.
• Небольшая мощность, что не позволяет резать толстые листы металла.

Сварочный трансформатор

Более подходит для стационарных условий крупных мастерских или заводов.

• Никогда не выходят из строя в случае даже сильного падения напряжения в сети. В этом плане они более надёжны.
• Более длительный рабочий цикл (период работы без перерыва).
• Не имеют ограничения по мощности, поэтому можно резать металл практически любой толщины.
• Очень высокая масса, большие габариты и высокое энергопотребление.

Исходя из этих сравнительных характеристик домашние мастера чаще всего склоняются в сторону плазмореза из инвертора, собранного своими руками на базе сварочного инвертора.

Плазмотрон или резак

Основными компонентами плазморезки являются: два электрода, изолятор, разделяющий катодный и анодный узлы, и камера завихрения газовой смеси.

• Один из электродов является основным и изготавливается из тугоплавкого металла типа тория, циркония или бериллия. Но все эти металлы, точнее, продукты их взаимодействия с высокими температурами, являются крайне вредными для здоровья. Поэтому оптимальным вариантом будет изготовление электрода из другого тугоплавкого метала — гафния, который абсолютно безвреден.
• Вторым электродом является сопло. Оно, как правило, изготавливается из меди. В сопле имеется очень тонкое отверстие, через которое раскалённый газ вырывается наружу. Периодически этот элемент требует своей замены в силу того, что постоянно находится в зоне запредельно высоких температур. Поэтому оптимальным является иметь не одно сопло, чтобы в случае необходимости можно было быстро заменить вышедшее из строя.
• Газ под давлением подаётся в камеру завихрения через прямой патрубок, расположенный сверху или сбоку от камеры. Предварительно нагнетается необходимое давление с помощью компрессора.

Принцип работы плазмотрона

Под давлением газ поступает в пространство между соплом и электродом. В момент включения осциллятора, в результате возникновения высокочастотного импульсного тока, между двумя электродами возникает электрическая дуга. Эта дуга носит название предварительной, и её задача — разогреть газ, находящийся в камере сгорания. Температура разогретого газа в камере относительно невысокая — порядка 5000−7000 градусов.

После того как предварительная дуга заполнит собой всё сопло, с помощью компрессора увеличивают давление подаваемого сжатого воздуха, в результате начинает происходить ионизация газа. Как следствие этого, газ расширяется в объёме, становится сверхпроводимым и разогревается до запредельно высоких температур порядка 20000−30000 градусов. Иными словами, газ превращается с плазму.

Под большим давлением плазма вырывается через узкое отверстие сопла наружу. В момент соприкосновения потока плазмы с поверхностью металла возникает вторая дуга — основная, или классическая. Роль второго электрода в этом случае берёт на себя сама плазма. Плазменная дуга мгновенно расплавляет металл в точке контакта. Под сильным напором сжатого воздуха расплавленный металл мгновенно выдувается, и в результате остаётся чистый рез.

Существуют два базовых условия, при соблюдении которых получается качественная резка с помощью плазмы:

• Ток, подаваемый на электрод, должен обладать силой не менее 250 А.
• Сжатый воздух подаётся в камеру сгорания со скоростью не менее 800−900 м/с.

Сложность изготовления плазмотрона

Схемы, чертежи для изготовления плазмореза своими руками очень легко найти в Интернете. Но плазменный резак очень сложно устроен и, кроме того, требует очень тонких настроек перед непосредственной эксплуатацией. Несмотря на обилие в Интернете соответствующих рекомендаций, чертежей и видеороликов, сделать плазмотрон дома технически крайне сложно. А если учесть, что затея эта ещё и крайне опасная для здоровья, то лучше от неё совсем отказаться и воспользоваться услугами «Али Экспресса» или ближайшего специализированного магазина.

Сборка из готовых комплектуюущих

Необходимо подключить сопло плазмореза к инвертору и компрессору. Осуществляется это посредством так называемого кабель-шлангового пакета. Оптимальным будет использовать для этих целей специальные зажимы и клемы, которые легко фиксируются и также легко снимаются.

Перед тем как начинается сборка, необходимо окончательно убедиться в совместимости всех комплектующих.

Порядок сборки достаточно прост:

• Инвертор посредством электрического кабеля соединяется с электродом плазмореза.
• Компрессор с помощью специального шланга присоединяется к рабочей камере плазмореза.

Практические рекомендации

Даже при сборке из уже готовых комплектующих цена конечного продукта будет на несколько порядков меньше, чем если покупать готовый плазменный резак. После того как аппарат будет собран и станок будет готов к работе, нужно позаботиться о расходных материалах и некоторых аспектах эксплуатации устройства.

• Необходимо приобрести заранее несколько комплектов резиновых прокладок, которые используются при подключении шланга подачи сжатого воздуха.
• Самой быстроразрушающейся деталью в плазменном резаке является медное сопло. Кроме того, толщина реза напрямую зависит от диаметра отверстия в сопле. Поэтому комплект медных сопел с разным диаметром выходного отверстия должен обязательно быть в запасе.
• Необходимо достаточно точно определиться с задачами, которые стоят перед будущим плазморезом, и исходя из этого заранее подобрать соответствующую мощность инвертора. Учитывая высокую цену на инверторы, будет очень накладно эксплуатировать плазморез, обладающий излишней мощностью.
• Необходимо всегда помнить, что температура рабочего участка плазмы составляет 20000−30000 градусов. Это крайне опасно и может привести к ЧП, если работающий плазморез окажется в руках несмышлёного ребёнка или психически невменяемого человека.
• Крайне важно в процессе работы правильное образование вихревого потока. В противном случае во время работы плазменной горелки может образоваться так называемая двойная дуга, что может привести к разрушению устройства. Поэтому очень важно использовать плазменные резаки, изготовленные в заводских условиях, с соблюдением всех необходимых технических стандартов.

О том, как выбрать плазморез можно прочитать здесь.
О том, как выбрать плазморез можно прочитать здесь.
О том, как выбрать плазморез можно прочитать здесь.

Плазморез из сварочного инвертора своими руками: самодельный, подробно, схемы и чертежи

Для любителей постоянно мастерить полезные и красивые вещи из металла, кроме сварки периодически требуется резать металл. Можно изготовить плазморез из сварочного инвертора своими руками.

Не стоит покупать дополнительное дорогое оборудование, которое будет редко использоваться. Плазморез возможно сделать из трансформатора, но он будет тяжелый и энергоемкий.

Для чего нужен?

Каждому специалисту периодически приходится выкраивать детали из листа. Делать это механической обработкой, значит перевести в стружку много металла. Покупать дорогое оборудование ради использования раз в неделю несколько минут, не имеет смысла. Выход – изготовить плазменный резак своими руками. Переделывать можно разные типы выпрямителей:

• инвертор,
• трансформатор,
• выпрямитель.

Работать будет любой аппарат. Оптимальный вариант, для любителей мастерить, изготовление самодельного плазмореза из сварочного инвертора. При использовании газовой резки производительность ниже, ширина реза больше.

Основное преимущество плазмореза использование обычного воздуха. Давление создает компрессор. Нет риска взрыва или отравления, как при работе с пропаном, кислородом и другими газами.

Толщина разрезаемого листа на бытовом оборудовании с током до 200А ограничена 40 – 50 мм. Для строительства дома и работы в домашней мастерской этой мощности хватает. Полупрофессиональный инвертор настраивается на толщину до 100 мм.

Легкому и мощному оборудованию достаточно подсоединить компрессор и обычный держак заменить на плазмотрон, своими руками сделанный и купленный готовым. Оснастка оборудования легко меняется, и плазморезы инверторные превращаются в обычные аппараты, на которых производится сварка.

Принцип работы горелки

Плазменная резка своими руками происходит за счет превращения потока воздуха, проходящего через электрическую дугу, в плазму с температурой 3000 – 6000⁰C. Металл мгновенно расплавляется на ограниченном участке и выдувается. Принцип работы аналогичен газовой резке.

Образование плазмы

Инвертор создает постоянный ток большого значения. На конце электрода образуется дуга. В сопло под давлением поступает газ. Он проходит по спирали вокруг электрода. Образуется завихрение, движущееся с большой скоростью. В держак воздух поступает холодный. Двигаясь вокруг электрода, он его охлаждает и одновременно нагревается сам. В дуге он подходит уже подогретый.

На выходе струя газа становится тонкой. При соединении с горячей дугой, воздух нагревается ею и превращается в плазму, увеличиваясь в объеме в 20 – 30 раз. Вращение потока вокруг электрода делает струю тонкой.

Резка

Плазменная горелка, сделанная своими руками, подносится к металлу. Горячая плазма быстро расплавляет металл на малом участке. Воздушный поток выдувает расплав, образуя отверстие. При перемещении резака за ним остается узкая полоска разрезанного насквозь листа.

Тонкий аккуратный рез получается при расположении плазмореза из инвертора под прямым углом к разрезаемой поверхности. Чем больше угол наклона, тем шире полоса реза.

Для производства строжки поверхности детали, плазменный резак по металлу, сделанный своими руками, наклоняется к снимаемой поверхности под острым углом в 5 – 10⁰. Пламя нагревает верхний слой, воздух выдувает жидкий металл.

Аппараты прямого действия

Прямого действия плазменные резаки по металлу, сделанные своими руками, работают с образованием дуги между деталью и электродом. Резать таким способом можно только токопроводящие металлы.

На деталь крепится зажим «+» от сварочного автомата. На электрод подается «–». На выходе из сопла наконечника образуется дуга между металлом и электродом. На нее направлен воздух.

Косвенного

Плазморез, собранный своими руками из инвертора, может работать по принципу косвенного действия. Минус подается на наконечник. Дуга возникает независимо от наличия токопроводящей детали. Резаком косвенного действия режут любые материалы, включая фанеру, пластик, оргстекло. Струя плазмы образуется тоньше.

Сложность изготовления плазмотрона косвенного действия своими руками, демонстрируют схемы и чертежи. В небольшой наконечник длиной около 20 мм необходимо поместить воздушное охлаждение и надежно изолировать детали друг от друга.

Руководитель конструкторского бюро по проектированию сварочного оборудования, оснастки и инструмента завода САИК Твердохлебов И. Г.: «В плазмотроне используют не привычный электрод, сделанный из прутка проволоки и покрытый флюсом. Сердечник расположен внутри горелки и не выходят за пределы сопла. Электрическая дуга в аппаратах прямого действия загорается бесконтактно и превращается на выходе из сопла в плазму. Резак косвенного действия выдувает горячую струю независимо от расположения материала и его электропроводности. Можно отжигать медные кольца и опаливать древесину».

Источник тока

Если вопрос выбора типа источника питания не принципиальный, следует предпочесть инвертор. Легкий малогабаритный аппарат работает от бытового источника тока 220В. Он легко регулируется, потребляет мало электроэнергии. Большинство сварочных бытовых инверторов имеют рабочий коэффициент 50% и выше. Они имеют систему охлаждения. Платы мало греются, по сравнению с устройством другого оборудования.

В качестве источника питания используется трансформатор, преобразующий электрический переменный ток в сварочный. Он более мощный, позволяет резать металл до 100 мм. Переделать трансформатор проще, чем другие выпрямители. Он имеет ряд недостатков для применения его в бытовых условиях:

• тяжелый,
• габаритный,
• работает от трехфазного тока 380В,
• потребляет много электроэнергии,
• низкий КПД.

Для массового производства партий однотипных деталей в мастерских и цехах, изготавливаются плазморезы из сварочного автомата своими руками.

Типовая конструкция

В список оборудования для изготовления плазмореза своими руками из инвертора входят:

• инвертор,
• компрессор,
• плазмотрон.

Плазмотрон косвенного действия.

Пошаговый план создания плазмореза начинается со сборки плазмотрона. Самоделка включает в себя несколько деталей, требующих высокой точности изготовления. Все их можно купить готовые:

• в центре электрод из тугоплавкого металла,
• электродная втулка держит электрод и закручивает воздух,
• изоляционная втулка закрывает электрод от контакта с водой,
• фторопластовый корпус,
• сопло.

Самоделка требует аккуратности и точного изготовления всех деталей.

АПР-91 – схема переделки

Подробный чертеж для изготовления плазмореза показан для инвертора АПР-91. Специалисты считают эту модель наиболее удобной для переделки.

Кроме инвертора и компрессора, в изготовлении плазмореза используется много деталей. От самого плазмотрона, до подведенных к нему кабелей и шланга.

Электроды и кабель

Электроды подбираются их тугоплавких металлов: бериллий, ванадий, вольфрам. Они должны выдерживать температуру дуги и не разрушаться длительное время. Длина их относительно ширины 1,5 – 1,8. Длинные детали будут быстро сгорать.

Кабель обеспечивает равномерную подачу тока в зону образования плазмы. Он должен иметь сечение от 12 мм2, хорошую изоляцию.

Шланги воздушные от компрессора до держака подключаются для высокого давления.

Вентиляция

Инструкция по безопасным приемам работы требует, чтобы вентиляция в обязательном порядке присутствовала. Вытяжку наклонной конструкции должна располагаться на высоте 35 см от плоскости реза. Мощность вытяжного оборудования регулируется таким образом, чтобы весь дым от горящего металла втягивался системой. При этом не должно быть завихрений в рабочей зоне.

Сборка аппарата

Собирать следует начинать с плазмотрона. Узел требует точности и правильного подбора деталей. Если резать придется постоянно, необходимо иметь запасные электрод и сопло, они быстро сгорают.

Шланг и кабеля подключают сначала к оборудованию, затем к резаку. Только после этого можно инвертор подключать к сети.

Советы по эксплуатации самодельного плазмореза

Перед началом работы следует позаботиться о безопасности. Рядом должны находиться средства пожаротушения электрических приборов:

• ящик с песком,
• пенный или углекислотный огнетушитель,
• емкость с водой

График работы следует соблюдать указанный на инверторе. Оборудование должно остывать положенное ему время.

Без заземления работать нельзя.

Резать металл следует на специальном верстаке. Сварщик должен стоять или сидеть в удобной позе.

Загрузка…

Почему каждому энтузиасту нужен плазменный резак

Реставрация классических автомобилей за эти годы сильно изменилась. Ржавые туши, на которые нельзя было взглянуть ни разу, сейчас восстанавливают. Многие нуждаются в замене более 70 процентов кузовных панелей. В то время как некоторые автомобили подходят для полной замены кузова, другие нет. При средней стоимости замены кузова более 13 000 долларов это вариант не для всех. Иногда вы хотите отремонтировать конкретный автомобиль или глубоко погрузились в проект и обнаруживаете, что поврежденного материала гораздо больше, чем вы думали.Здесь останавливаются многие проекты.

Некоторые из нас хотят сделать работу сами, создать поездку своей мечты или спасти автомобиль из-за сентиментальной ценности. Стоимость восстановления автомобиля может быть жестокой дозой реальности: средняя стоимость профессионального восстановления составляет 50 000 долларов и более.

Производители оборудования упростили задачу для мастеров своими руками, создав продукты, которые лучше и компактнее, например плазменные и сварочные системы размером с небольшой чемодан. Эти системы проще в установке, они легче и потребляют меньше энергии.Это делает их отличным выбором для домашнего энтузиаста.

Современные системы плазменной резки компактны, просты в использовании и доступны по цене. Hypertherm Powermax30 XP — это система на 30 ампер. Его длина всего 13 дюймов, вес 21 фунт, он может разрезать до 1/2 дюйма любого металла и подключается к розетке 110 мм.

Пошагово

Замена панели может показаться пугающей, но для удаления ржавых металлических панелей и установки новых не требуется степень в области машиностроения.Требования? Подходящие инструменты для работы: сварщик, возможно, плазменный резак, зажимы, шлифовальный станок и некоторые специализированные ручные инструменты. Главный залог успешной замены панели? Терпение во время работы и возможность провести небольшое исследование.

Мы здесь, чтобы помочь вам понять этап изготовления реставрации, независимо от того, хотите ли вы выполнить эту работу самостоятельно или понять процесс, если кто-то делает эту работу за вас. Если вы ищете проектный автомобиль, эта серия статей может помочь вам узнать, что ждет вас в запасе, если вашему проекту потребуются металлоконструкции, и найти проектный автомобиль, который лучше всего соответствует вашим навыкам и бюджету.

Эти разрезы были выполнены с использованием системы плазменной резки. Обратите внимание на четкие и чистые края. Современная плазменная резка является точной и при правильном выполнении требует минимального шлифования или обрезки.

Не плазменный резак твоего дедушки!

Плазменные системы за эти годы значительно улучшились. Современные устройства плазменной резки не только меньше, легче и намного мощнее. Они намного лучше справляются с резкой и более энергоэффективны.

Плазма против горелок

Хотя кислородно-ацетиленовое топливо все еще используется для нагрева металла с целью ковки или удаления застрявших деталей, плазменные системы быстро стали отраслевым стандартом для большинства видов резки.Плазма быстрее, чище, безопаснее и доступнее. Стоимость плазменной системы сопоставима или меньше стоимости сварочного аппарата MIG. Края плазменной резки чище и требуют меньшего шлифования. Предварительного подогрева нет, просто включите машину и разрежьте. Кроме того, зона термического воздействия очень мала, что позволяет минимизировать искажения, если таковые имеются.

Знакомство с вашей системой плазменной резки

Дуга плазменной резки создается, когда сжатый воздух пропускается через небольшое сопло внутри резака.Источник питания производит электрическую дугу, которая подается в поток воздуха под высоким давлением. Это создает «плазменную струю», которая может достигать температуры до 40 000 градусов. Плазменная дуга быстро прорежет металл и сдует расплавленный материал.

Общие вопросы о плазменных резаках

Какой размер нужен воздушный компрессор?

Общее правило при покупке воздушного компрессора — всегда получать больше кубических футов в минуту, чем, по вашему мнению, необходимо. Производители рекомендуют приобретать компрессор с рейтингом 1.В 5 раз больше, чем у вашего плазменного резака. Компрессор на 30 галлонов мощностью 5 кубических футов в минуту будет работать с большинством портативных плазменных систем.

При покупке плазменной системы помните о производительности компрессора в кубических футах в минуту. Если вы делаете небольшие разрезы, компрессор меньшего размера должен не отставать. Большинство разрезов, которые вы сделаете, будут маленькими или средними.

Убедитесь, что в вашу плазменную систему поступает чистый воздух. Влага в сжатом воздухе может изменить химический состав воздуха, а также повредить расходные детали вашей плазменной системы.На этой фотографии показаны два способа убедиться, что ваш воздух сухой и чистый. Powermax45 XP (на рисунке) имеет встроенный водоотделитель. Если ваша система этого не делает, обязательно установите водоотделитель рядом с машиной.

Как держать фонарь?

В большинстве плазменных систем размещайте резак прямо напротив металлической поверхности под прямым углом / 90 градусов. Затем нажмите на спусковой крючок и перетащите резак по рабочей поверхности. Использовать плазменную систему легко, но методы ее использования могут быть разными.У большинства производителей плазменных систем на своих веб-сайтах есть обучающие страницы с видеороликами и инструкциями по использованию оборудования.

При вырезании четверти панели Camaro 1969 года резак прижимается к поверхности под углом 90 градусов. Использование направляющей для резки помогает поддерживать чистоту и остроту линии реза. Еще на мне тонированные защитные очки, предназначенные для плазменной резки.

Должен ли я носить защитные очки?

Ношение правильно окрашенных защитных линз не только защитит ваши глаза, но и поможет вам увидеть дугу во время резки.Некоторые люди используют тонированные стекла или экраны, сделанные специально для плазменной резки. Другие используют настройку плазменной резки на своих цифровых сварочных шлемах. Не делайте ошибки, пытаясь просто закрыть глаза или отвернуть голову, чтобы быстро порезать или проколоть. Вы можете не только сверкать глазами, но и ошибиться в работе, если не будете внимательно следить за тем, как вы режете.

Какой толщины может резать система плазменной резки?

Большинство портативных систем для использования в автомобилестроении могут резать металл до 5/8 дюйма.Этого достаточно для любых задач в вашем магазине.

Мифы об использовании плазменных систем

Миф 1: Плазма предназначена только для резки

Плазменные системы — универсальные инструменты. Они режут, протыкают и снимают фаску с металлов всех типов, форм и размеров. Но знаете ли вы, что плазменная резка также может вырезать и даже удалять точечные сварные швы? Системы с настройкой строжки немного дороже, но она делает то, что не могут сделать многие инструменты, — точно вырезать определенные участки металла.Режим строжки превращает подобную лазеру плазменную дугу в более толстую и мягкую дугу. Во время использования резак держится под более плоским углом, и он «смывает» металл. Необходимо удалить сварной шов или головку болта на раме? Дуга вырезает столько же или меньше сварного шва или металла, не прожигая.

Для удаления точечной сварки используйте технику угловой растушевки. Обрежьте точечный шов на верхнем слое металла, не повредив нижний слой. Это проще и быстрее, чем традиционные методы удаления сварных швов.Просто установите систему на самые низкие значения силы тока и давления воздуха и воспользуйтесь триггерной техникой, чтобы запустить и остановить дугу. Установите горелку под углом к ​​месту точечной сварки. Нагрейте металл до тех пор, пока он не начнет «отрываться» от поверхности. Затем остановите дугу и дайте металлу остыть. Затем повторяйте, пока не останется кружок снятого материала вокруг точечной сварки. Срабатывание позволяет металлу верхнего слоя достаточно остыть, так что нижний слой не затронут.

Обратите внимание на блестящую бороздку в верхней половине фото.Он был высечен на поверхности с помощью резьбы. В нижней половине показаны точечные сварные швы на полу багажника Camaro. Обратите внимание на то, что металлическая рейка рамы под половицей багажника не повреждается заделкой.

Миф 2: Плазменная резка позволяет резать только нержавеющую сталь

Плазменные системы могут резать любой металл с электронной проводимостью. Возможность плазменной резки нержавеющей стали и алюминия является одним из ее основных преимуществ перед кислородно-ацетиленовой резкой, которая неэффективна для этих материалов.Плазма более эффективна при резке окрашенной, грязной или даже ржавой стали, что делает ее незаменимым инструментом для всех, кто работает с автомобилями.

Миф 3: Установка плазменной резки предназначена для больших магазинов или производственных предприятий.

Если вы энтузиаст домашнего магазина, как вы режете металл? Вы используете отрезной круг, пневматические ножницы или высечные ножницы? Некоторые ситуации лучше подходят для этих методов, но для быстрой и универсальной резки металла вы не сможете превзойти плазменный резак. Купив плазменную систему, вы обнаружите, что используете ее все чаще и чаще.

Вот я режу от руки. Посмотрите, какой чистый край. Равномерное перемещение резака с равномерной скоростью, которая лучше всего соответствует толщине материала, поможет получить чистую кромку, которая требует минимального шлифования после резки.

Максимально эффективное использование системы плазменной резки

Помимо направляющих для резки, многие производители предлагают аксессуары, расширяющие возможности резки. Проверьте, есть ли в вашей системе специальные насадки и насадки. Компании предлагают расходные материалы, предназначенные для конкретных задач, таких как строжка, высокоточная резка, резка с ограниченным доступом и резка заподлицо.

Я использую удлиненные расходные детали Hypertherm HyAccess с очень узким наконечником резака. Расходные детали увеличенного диаметра в основном используются для резки в ограниченном пространстве. Знайте аксессуары, доступные для вашей плазменной системы, чтобы максимально использовать ее.

Изготовление деталей

Если вы можете сделать шаблон для нужной детали, вы можете сделать и эту деталь! Одним из преимуществ плазменной резки является возможность резки металла большей толщины, чем листовой металл. Создавайте структурные компоненты и каркасы.Нужно сделать распорки или скобки? Нарисуйте нужные детали на картоне или картоне для плакатов, затем перенесите форму на металл нужной толщины. Вырежьте детали, зачистите все неровности и сварите детали. Скорость плазменной резки упрощает задачу.

Молли Гурски из Driven Restorations создает патч-панель для проекта. Молли использует плазму для многих производственных задач в своем магазине.

Подберите правильную систему для ваших нужд

Выберите лучшую систему для своих нужд.Часто люди принимают решения об оборудовании, прежде всего, исходя из цены. Любая система плазменной резки подойдет для резки, но именно качество резки — это разница между машиной, которая используется постоянно, и машиной, которая просто занимает место в цехе. Машина, которая делает рваные резы, может не принести много пользы.

Плазменные установки

позволяют быстро изготавливать любые детали любой необходимой формы. Здесь мы используем банку из-под кофе, чтобы вырезать круг из 1/4-дюймовой тарелки.

Доступность

Постройте или купите тележку для своей плазменной системы, чтобы она всегда была под рукой.Обеспечение легкого доступа к плазменной системе поможет вам получить от нее максимальную пользу. Храните все связанные с плазмой предметы в одном месте, чтобы вы могли быстро их найти. Это упростит захват перчаток, очков и любых расходных материалов, которые могут вам понадобиться.

Расходные материалы

Иногда система не работает должным образом из-за чего-то очень простого. Электроды и сопла изнашиваются по мере использования, поэтому имейте под рукой запасные части. Если система не работает должным образом, проверьте резак и посмотрите, не нужно ли что-то заменить.Электроды и насадки недорогие.

Место для резки

Наличие производственного стола может иметь большое значение, если вы хотите использовать плазменную систему для создания заплат или ремонта вещей. Наличие прокатного металлического стола с прикрепленными к нему тисками дает вам лучшее место, чтобы получить максимальную отдачу от вашего плазменного резака и сварочного аппарата. Сделайте его самостоятельно, найдите в Интернете подержанный стол или купите комплект.

Это стол для изготовления, который мы купили на распродаже за 65 долларов. Он даже пришел с тисками.Если вы ищете металлический стол, посмотрите местные объявления в Интернете. Распродажа на ферме — отличное место, где можно найти всевозможное торговое оборудование.

Если вы хотите приобрести систему плазменной резки, исследуйте ее, а не покупайте импульсивно. Просмотрите отзывы и найдите систему, которая соответствует вашим потребностям. Хорошая система прослужит всю жизнь и избавит вас от многих часов разочарований. Если вы найдете систему хорошего качества, которая вам нравится, но ее стоимость слишком высока, найдите бывшую в употреблении систему с несколькими часами работы.

Автомобильные проекты должны доставлять удовольствие!

В конце концов, все сводится к одному: степени удовольствия от работы над вашим проектом. Часто мы слишком сильно сосредотачиваемся на результате, когда должны получать удовольствие от путешествия. Наличие хорошего оборудования, позволяющего эффективно выполнять работу, облегчает ее выполнение. В следующий раз мы внимательно рассмотрим сварочные системы. Мы расскажем о различных видах сварки и изучим сварочные системы, которые просты в использовании и помогут новичкам получить профессиональные результаты.

Построить плазменный резак с ЧПУ за 3000 $

3D-принтеры

и, в меньшей степени, лазерные резаки, привлекают большое внимание как инструменты производителя с компьютерным управлением. Несмотря на то, что они подходят для небольших деталей из легких материалов, если вы хотите резать в промышленных (или боевых робототехнических) масштабах, возможно, вам понадобится плазменный резак. Чтобы облегчить его увлечение робототехникой, Дэвид Рэндольф построил свою собственную по выгодной цене около 3000 долларов (и это заняло всего два месяца его времени, большая часть которого ушла на ожидание деталей)!

По Рэндольфу,

Я собирал своего первого боевого робота-тяжеловеса «Месть Симбы», и мне требовалась плазменная резка некоторых деталей.Они хотели получить целое состояние за детали, поэтому я был полон решимости сделать это дешевле. Я воспользовался возможностью, чтобы узнать, как работать с ЧПУ и как работают большие станки с ЧПУ. Я продолжил использовать его для своего следующего робота «Супер пушистый розовый кролик из страны конфет и радуг»

Когда его спросили о его процессе сборки и его практике не использовать рисунок, а вместо этого иметь дизайн в своей голове, он сказал, что

Обычно, когда я строю, я обычно смотрю на весь проект и выявляю проблемы, которые ограничивают сборку, а затем строю вокруг этого.Итак, с плазменным резаком я хотел иметь зону резки 4 х 4 фута, и проблема в том, что порталу нужно место спереди, сзади и слева направо, поэтому я знал, что основание должно быть 5 футов шириной и 5 футов глубиной, чтобы очистить всю сборку и дайте факелу возможность двигаться.

Эта тема наверняка знакома большинству производителей с ограниченным бюджетом. Вы хотите построить потрясающее устройство (в данном случае робота), но для его создания вам понадобится дорогой инструмент. Вопрос всегда в том, создаете ли вы инструмент самостоятельно, учитесь и, возможно, откладываете деньги, или покупаете то, что, как вы знаете, работает.В случае с Рэндольфом кажется, что его ответ «сделай сам» был правильным, так как он выглядит великолепно, и он сообщает, что «В целом это сработало как шарм».

Одна вещь, которая меня интересовала в этой сборке, заключалась в том, почему он решил включить ось Z? Теоретически плазменные резаки работают с плоским материалом, как лазерные резаки, поэтому в этом нет необходимости. Он ответил, что

Вам не обязательно иметь ось Z, но она полезна так же, как ось Z помогает при работе с лазерным резаком.Вы должны находиться на определенном расстоянии от поверхности, которое зависит от толщины материала. Я также планировал добавить AHC, который является автоматическим контролем высоты, но так и не дошел до этого. AHC позволяет резчику следить за дугой и перемещать ось Z вверх и вниз для поддержания идеальной плазменной дуги. Действительно хорош при резке тонких металлов, которые со временем деформируются.

Этот станок плазменной резки управляется с помощью программного пакета Mach4, знакомого многим сборщикам домашних ЧПУ, в том числе и мне.Он даже смог использовать его с контроллерами PlayStation 3 и Xbox 360, для чего просто потребовалось найти соответствующие программные плагины для контроллеров. По его словам, «это был гораздо более дешевый вариант, чем у большинства профессиональных контроллеров, и намного веселее».

Возможно, следующий логичный вопрос заключается в том, что, поскольку есть три оси и большая рабочая поверхность, почему бы не использовать его в качестве фрезерного станка с ЧПУ, когда это необходимо? По словам Рэндольфа, он не собирается превращать это в мельницу, поскольку она недостаточно прочна, чтобы справиться с фрезерным станком с противодавлением от долота.Он сообщает, что для этой работы у него есть «несколько мельниц поменьше». Судя по всему, у него один из самых оборудованных магазинов для дома из всех, что мне приходилось показывать на модели Make: .

Вы можете увидеть, как его резак в действии вырезает логотип на видео ниже. Если вы хотите увидеть, какими оказались его боевые роботы (конечная цель этой сборки), изображения и видео «Месть Симбы» можно увидеть здесь, а также изображения из более позднего «Супер пушистого розового кролика из страны сладостей». и радуги »(также известный как SFPBFLOCAR) находятся здесь.

Если этого было недостаточно, чтобы убедить вас в репутации Рэндольфа как производителя, он небрежно упомянул, что он также построил свой собственный лазерный резак, изображенный ниже в его столовой. Результат: 100-ваттный лазер 1200 мм x 900 мм в красиво оформленном корпусе, который выглядит великолепно, хотя стоимость сборки по-прежнему составляла около 6000 долларов.

[через Reddit]

3 насадки для резки меди плазменным резаком

Использование плазменного резака стал очень распространенным явлением во многих металлических мастерских, автомобильных гаражах и даже среди домашних любителей, которые любят возиться.Они относительно недороги в содержании и эксплуатации, и они прекрасно вписываются в хорошо оборудованную мастерскую. Плазменный резак может использоваться во многих случаях: от резки металлических пластин, вырезания старых деталей автомобилей, изготовления металлических скульптур и всего остального, что вы можете себе представить. Плазменные резаки работают за счет использования электрической дуги высокого напряжения для плавления металла при прорезании поверхности.

Материалы для плазменных резаков

Металл — это наиболее распространенный материал, на котором люди используют плазменные резаки.В течение многих лет единственным способом разрезать более толстые куски стальных листов была установка кислородно-ацетиленовой горелки. Это было очень громоздко и дорого в эксплуатации. Сегодня, когда имеются доступные плазменные резаки, это простой процесс. Однако есть и другие материалы, которые выиграют от использования плазменного резака. С помощью плазменной резки можно успешно резать олово, алюминий, медь, стекловолокно и всевозможные материалы.

Различные стили резки

Для каждого материала потребуется свой способ резки.Плазменный резак работает через проводящий материал, чтобы зарядить деталь, чтобы резак работал более эффективно. Некоторые материалы не очень хорошо проводят электричество, поэтому вам нужно положить кусок металла или что-то, что хорошо проводит электричество, поверх некоторых вещей, таких как стекловолокно, чтобы разрезать его. Медь — материал, который легко разрезать, но вам нужно подумать о некоторых специальных советах.

1. Хранить в вентилируемом помещении

Одно из свойств меди — высокая температура копчения.Когда вы используете плазменный резак для меди, он может поглощать тепло и выделять много дыма. Несмотря на то, что дым, образующийся при резке меди, мало токсичен, вам необходимо хорошо проветривать помещение, чтобы воздух был более чистым и не перегружался дымом. Если вы работаете в замкнутом пространстве, вам также захочется надеть дышащую воздушную маску.

2. Медленнее резание

Медь является отличным проводником тепла, но имеет низкую проводимость электричества.Хотя вы все еще можете резать медный материал с помощью плазменного резака, вы не должны прилагать усилия и резать слишком быстро. Не торопитесь и позвольте резцу пройти сквозь медь, чтобы рез был более прямым и ровным. Более медленная резка также даст вам много возможностей сдуть осколки меди и пыль, образовавшиеся в процессе резки.

3. Используйте материал с большей проводимостью

Поскольку медь имеет тенденцию поглощать больше тепла, чем электрический заряд, вам будет гораздо удобнее положить на медь кусок стали или другого металла.Необязательно покрывать всю поверхность. Небольшой кусок, на который вы можете поместить заземляющий зажим, подойдет достаточно, чтобы дать плазменному резаку достаточно мощности, чтобы легче прорезать медь.

Что такое плазменная резка и как ее использовать?

Ослепительно яркий фонарик плазменного резака можно найти в большинстве цехов по изготовлению металлов. Эта техника используется для разрезания огромных листов металла любой толщины и используется для изготовления всевозможных металлических предметов, таких как ворота, вывески и скульптуры.Но почему вы предпочли плазменную резку другим процессам профильной резки? и где вы можете получить доступ к плазменным резакам на Make Works?

В этом руководстве по плазменной резке мы объясняем, что это за процесс и что с ним можно делать.

Что такое плазменная резка?

Плазменная резка — это метод профильной резки, позволяющий прорезать любой токопроводящий металл. Сюда входят такие металлы, как сталь, алюминий, латунь, титан и медь — как толстые, так и тонкие.

Плазменная резка может выполняться вручную с помощью ручного плазмотрона.Иногда их называют плазменными дугами, плазменными пушками или плазменными резаками. Существуют разные типы плазменных резаков в зависимости от того, какую толщину металла вы собираетесь резать. Плазменная резка также имеет больше промышленных применений, таких как плазменная резка с ЧПУ, которая вырезает профили из цифровых файлов на большие листы металла. Такие процессы делают плазменную резку сверхточной при резке профилей.

В целом плазменная резка намного дешевле других процессов металлообработки, таких как лазерная резка или гидроабразивная резка.Это также очень немедленный процесс, особенно когда он выполняется вручную.

Как работает плазменная резка?

Плазменная резка работает путем пропускания сверхбыстрой струи горячей плазмы через проводящие металлы, чтобы прорезать ее.

Для создания плазмы электрическая дуга пропускается через газ, например азот или кислород. Это создает четвертое состояние материи, называемое плазмой. Затем плазму можно протолкнуть через небольшое отверстие, такое как сопло, которое затем может прорезать проводящий металл.

Как правило, плазменная техника более безопасна, чем использование пилы для резки металлов, поэтому ее предпочитают многие металлисты.

Для каких работ используется плазменная резка?

Плазменная резка используется для всех видов проектов по изготовлению металлов и обычно используется при строительстве на стройплощадке или на складах. Дизайнеры и художники чаще всего используют его как в вывесках, так и в скульптуре, а также в декоративных панелях для интерьерных проектов.

Во многих изделиях из низкоуглеродистой стали плазменная резка металла часто сочетается с процессами отделки металла, такими как порошковое покрытие для цветной отделки.

Где я могу найти плазменные резаки на Make Works?

В Шотландии есть несколько производителей, использующих плазменную резку. Например, вы можете заказать плазменную резку листов с ЧПУ в JGB Steelcraft или сделать это самостоятельно в таких мастерских, как Edinburgh Sculpture Workshop или Glasgow Sculpture Workshop.

Если вам понравилась эта статья, возможно, вы захотите прочитать наше руководство по порошковому покрытию.

Кузница лося

Плазменный резак

В физике и химии плазма — это состояние вещества, подобное газу, в котором определенная часть частиц ионизирована. Нагревание газа может ионизировать его молекулы или атомы (уменьшать или увеличивать количество электронов в них), превращая его в плазму, содержащую заряженные частицы: положительные ионы и отрицательные электроны или ионы.

Плазма — самая распространенная фаза материи во Вселенной, как по массе, так и по объему.Все звезды состоят из плазмы, и даже пространство между звездами заполнено плазмой, хотя и очень разреженной. В нашей солнечной системе на планету Юпитер приходится большая часть неплазмы, всего около 0,1% массы и 10-15% объема в пределах орбиты Плутона. Очень маленькие частицы в газовой плазме также будут собирать чистый отрицательный заряд, так что они, в свою очередь, могут действовать как очень тяжелый отрицательный ионный компонент плазмы.

Плазменная резка — это процесс, который используется для резки стали и других металлов разной толщины (или иногда других материалов) с помощью плазменной горелки.При этом инертный газ (в некоторых установках — сжатый воздух) с большой скоростью выдувается из сопла; в то же время электрическая дуга образуется через этот газ от сопла к разрезаемой поверхности, превращая часть этого газа в плазму. Плазма достаточно горячая, чтобы расплавить разрезаемый металл, и движется достаточно быстро, чтобы сдувать расплавленный металл от разреза.

У меня есть плазменный резак Miller Spectrum 701
, поэтому на этой странице я буду использовать
ссылки на него время от времени.
Комплект расходных материалов
Процесс
Отрезок толстой стальной пластины от руки Тип ВЧ-контакта использует высокочастотную искру высокого напряжения для ионизации воздуха через головку горелки и зажигания дуги. Для этого требуется, чтобы резак при запуске находился в контакте с обрабатываемым материалом, поэтому они не подходят для приложений, связанных с резкой с ЧПУ.

Тип Pilot Arc использует двухцикловый подход к производству плазмы, избегая необходимости в начальном контакте. Во-первых, используется высоковольтная слаботочная цепь для инициирования очень маленькой искры высокой интенсивности внутри корпуса резака, тем самым создавая небольшой карман плазменного газа.Это называется вспомогательной дугой. У вспомогательной дуги есть обратный электрический путь, встроенный в головку резака. Пилотная дуга будет сохраняться до тех пор, пока не приблизится к заготовке, где зажжет основную дугу плазменной резки. Плазменная дуга очень горячая и находится в диапазоне 25 000 ° C (45 000 ° F). [1]

Плазма — эффективное средство резки как тонких, так и толстых материалов. Ручные резаки обычно могут резать стальную пластину толщиной до 2 дюймов (48 мм), а более мощные резаки с компьютерным управлением могут резать сталь толщиной до 6 дюймов (150 мм).Поскольку плазменные резаки производят очень горячий и очень локализованный «конус» для резки, они чрезвычайно полезны для резки листового металла криволинейной или угловой формы.

Безопасность

Надлежащие средства защиты глаз, такие как сварочные очки и защитные маски, необходимы для предотвращения повреждения глаз, называемого дуговым глазом, а также повреждения от мусора.

Способы пуска

Плазменные резаки

используют несколько способов зажигания дуги. В некоторых устройствах дуга создается при контакте резака с обрабатываемой деталью.В некоторых резаках для зажигания дуги используется цепь высокого напряжения и высокой частоты. Этот метод имеет ряд недостатков, включая риск поражения электрическим током, сложность ремонта, обслуживания искрового разрядника и большое количество радиочастотного излучения. [2] Плазменные резаки, работающие рядом с чувствительной электроникой, такой как оборудование с ЧПУ или компьютеры, запускают вспомогательную дугу другими способами. Сопло и электрод соприкасаются. Сопло — это катод, а электрод — анод. Когда плазменный газ начинает течь, сопло выдувается вперед.Третий, менее распространенный метод — емкостной разряд в первичную цепь через кремниевый выпрямитель.

Инверторные аппараты плазменной резки

Аналоговые устройства плазменной резки, обычно требующие более 2 киловатт, используют тяжелый трансформатор сетевой частоты. Инверторные аппараты плазменной резки преобразуют сетевое питание в постоянный ток, который подается на высокочастотный транзисторный инвертор в диапазоне от 10 кГц до примерно 200 кГц. Более высокие частоты переключения обеспечивают больший КПД трансформатора, что позволяет уменьшить его размер и вес.

Первоначально используемые транзисторы были MOSFET, но теперь все чаще используются IGBT. При использовании параллельно подключенных полевых МОП-транзисторов, если один из транзисторов активируется преждевременно, это может привести к каскадному отказу одной четверти инвертора. Более позднее изобретение, IGBT, не подвержено этому режиму отказа. IGBT обычно можно найти в сильноточных машинах, где невозможно параллельное соединение достаточного количества MOSFET-транзисторов.

Топология режима переключения упоминается как двухтранзисторный автономный прямой преобразователь.Хотя некоторые инверторные устройства плазменной резки более легкие и более мощные, они не могут работать от генератора, особенно без коррекции коэффициента мощности (это означает, что производитель инверторного блока запрещает это делать; это действительно только для небольших и легких портативных генераторов). Однако более новые модели имеют внутреннюю схему, которая позволяет устройствам без коррекции коэффициента мощности работать с легкими генераторами энергии.

Плазменная строжка

Плазменная строжка — это связанный процесс, обычно выполняемый на том же оборудовании, что и плазменная резка.Вместо резки материала при плазменной строжке используется другая конфигурация резака (сопла резака и газораспределители обычно разные) и большее расстояние от резака до заготовки, чтобы сдувать металл. Плазменную строжку можно использовать в различных областях, включая удаление сварного шва для доработки. Дополнительные искры, возникающие в процессе, требуют, чтобы оператор носил кожаный щит, защищающий его руку и предплечье. Провода горелки также можно защитить кожаными ножнами или прочной изоляцией.

Методы резки с ЧПУ

Плазменная резка на станке с ЧПУ

Плазменная резка с наклонной головкой
Плазменные резаки также использовались в оборудовании с ЧПУ (ЧПУ). Производители создают столы для резки с ЧПУ, некоторые со встроенным резаком. Идея столов с ЧПУ состоит в том, чтобы позволить компьютеру управлять головкой резака, выполняя чистые резкие разрезы. Современное плазменное оборудование с ЧПУ способно выполнять многоосевую резку толстого материала, что позволяет создавать сложные сварные швы на сварочном оборудовании с ЧПУ, что невозможно в противном случае.Для резки более тонких материалов плазменная резка постепенно заменяется лазерной резкой, в основном из-за превосходных возможностей лазерного резака для резки отверстий.

Плазменные резаки с ЧПУ специализируются на производстве систем вентиляции и кондиционирования. Программное обеспечение обработает информацию о воздуховодах и создаст плоские узоры, которые будут вырезаны на столе для резки плазменным резаком. Эта технология значительно повысила производительность в отрасли с момента ее внедрения в начале 1980-х годов.

В последние годы в области машин плазменной резки с ЧПУ произошло еще большее развитие.Традиционно столы для резки станков были горизонтальными, но теперь, благодаря дальнейшим исследованиям и разработкам, доступны вертикальные станки для плазменной резки с ЧПУ. Это усовершенствование обеспечивает машине небольшую занимаемую площадь, повышенную гибкость, оптимальную безопасность и более быструю работу.

За последнее десятилетие производители плазменных резаков разработали новые модели с меньшим соплом и более тонкой плазменной дугой. Это обеспечивает точность, близкую к лазерной, на кромках плазменной резки. Некоторые производители объединили прецизионное управление ЧПУ с этими резаками, чтобы позволить производителям изготавливать детали, требующие минимальной обработки или не требующие никакой обработки.

Стоимость

Плазменные горелки когда-то были довольно дорогими. По этой причине их обычно можно было найти только в профессиональных сварочных мастерских и в очень хорошо оснащенных частных гаражах и магазинах. Однако современные плазменные горелки дешевеют и теперь доступны для многих любителей. Старые устройства могут быть очень тяжелыми, но все же портативными, в то время как некоторые новые с инверторной технологией весят совсем немного, но при этом равны или превышают возможности старых.

Мама, посмотри, что еще я нашла!

---

Мудрость моего отца: «Человеку нужно больше, чтобы уйти от битвы, чем остаться и сражаться.»

Насколько горячий плазменный резак

Последнее обновление 21 марта 2021 г.
Вы когда-нибудь задумывались о пламени плазменного резака и задавались вопросом, сколько тепла они выделяют? Ты не одинок. Плазменные резаки выделяют невероятное количество тепла, и работать с ними в первый раз может быть чрезвычайно сложно.

Хорошая новость заключается в том, что вы можете научиться безопасно использовать плазменную резку и, как только вы это сделаете, вы сможете резать материал практически любой толщины по любой необходимости.

Каждый немного нервничает, когда впервые думает о плазменной резке, и это правильно, но как только вы освоитесь, это очень ценный навык.

Итак, мы составили это простое руководство для станков для резки , чтобы вы могли получить полное представление о том, насколько хороши плазменные резаки и как защитить себя, чтобы вы могли безопасно работать с ними в своей рабочей среде.

Плазменный резак действительно очень горячий. Можно создать пламя до 25 000 градусов по Цельсию или 45 000 градусов по Фаренгейту! Это делает его идеальным для резки самых разных металлов и материалов.

Однако это также означает, что пламя настолько яркое, что вы никогда не должны смотреть прямо на него — если вы это сделаете, вы нанесете себе непоправимый вред своим глазам и зрению.

Если вы хотите сравнить его со стандартным кислородно-ацетиленовым пламенем, то оксиацетиленовое пламя составляет около 9000 градусов по Фаренгейту — да, это в 5 раз холоднее, чем мощность плазменных резаков.

Это также означает, что использование плазмы немного сложнее. Вы не можете, например, поставить плазму на рабочий стол, потому что тепло плазмы пронзит ее.

Плазма должна быть подвешена в своего рода плавающем ящике, который предотвращает ее контакт с чем-либо, кроме материала, который вы хотите разрезать.

За все это тепло приходится платить: стоимость электричества для работы плазменных резаков огромна, и ваш счет за электроэнергию, вероятно, будет заоблачным, если вы позволите ему работать дольше, чем вам нужно.Пламя плазменного резака необходимо погасить, как только вы закончите резку заготовки.

Подпишитесь: Получите БЕСПЛАТНО 30-страничную таблицу символов сварки в формате PDF с примерами для каждого символа!

Плазменный резак горячее Солнца?

Это во многом зависит от того, где именно вы измеряете температуру солнца. Мы можем сказать, что плазменный резак работает с пламенем, которое примерно в 4,5 раза горячее, чем температура поверхности Солнца.

Однако температура довольно резко повышается по мере того, как вы продвигаетесь дальше к солнцу и к тому времени, когда вы достигаете самого центра — она ​​составляет около 27 миллионов градусов, что действительно невероятно жарко.

Нет, ваш плазменный резак не нагреется так сильно, и, по сути, он может реально соответствовать температурам только верхних и внутренних слоев, прежде чем солнце станет горячее, чем плазма.

Плазменный резак горячее ядра Земли?

Итак, теперь давайте взглянем немного ближе к нам и увидим, что самое горячее, что мы можем придумать в нашем нынешнем месте, в Солнечной системе, — это центр Земли.Там, в ядре Земли, довольно жарко, и вы обнаружите, что это связано с тем, что большое количество железа находится под очень высоким давлением, чтобы создать высокую температуру.

Насколько горячий центр Земли? Около 10 800 10 800 градусов по Фаренгейту. Это означает, что плазменная дуга создаст пламя, которое более чем в 4 раза горячее, чем центр Земли!

Мы надеемся, что к настоящему времени мы убедили вас в том, что плазменная система выделяет невероятное количество тепла.Мы настоятельно рекомендуем вам не трогать пламя, чтобы выяснить это.

Как изменить тепло плазмы?

Плазма — четвертое состояние материи. Это означает, что отдельные молекулы, разрушающие плазму, обладают гораздо большей энергией, чем в газе (третье состояние вещества).

Внутри плазмы у вас, по сути, есть гроза, действующая в миниатюре с энергетическими свойствами отдельных молекул, заставляющих электроны отражаться от нейтронного ядра, создавая интенсивные уровни мощности.

К настоящему времени вы могли бы быть прощены, думая, что машины плазменной резки должны быть слишком опасными для использования в вашей рабочей зоне, и что вы будете придерживаться других инструментов. К счастью, не так уж сложно изменить температуру на что-нибудь менее жаркое.

До сих пор мы изучали максимальную температуру плазменной струи, но вам не нужно включать источник питания на полную мощность и направлять силу солнечных поверхностей на металлы, которые вы хотите резать.

Просто отрегулируйте элементы управления на внешней стороне устройства плазменной резки до более разумного значения и не забывайте, что вы можете использовать другие резаки для многих материалов — плазменные резаки лучше всего подходят для специальной работы, где ничего другого не подойдет.

Мы также хотели бы отметить, что если вы считаете, что использование плазменных резаков слишком опасно для вас, не делайте этого. Обратитесь за помощью к профессионалу, который уже умеет плазменную резку, или вы можете найти другой способ резки материала.

Подпишитесь: Получите БЕСПЛАТНО 30-страничную таблицу символов сварки в формате PDF с примерами для каждого символа!

Меры безопасности для плазменного резака

Если вы хотите оставаться в безопасности при использовании плазменного резака, важно помнить, насколько опасно это может быть без плана безопасности.Вот что вам действительно нужно знать:

Безопасность

• Для создания плазменной дуги выделяется тепло и искра, и вам нужно убедиться, что это не мешает чему-либо вокруг.
• Дуга плазменной резки, пробивая металл, будет генерировать искры и потенциально очень горячие металлические поверхности.
• Заготовка, а также резак и сопло могут стать настолько горячими, что могут загореться.
• Вам необходимо эффективно защитить глаза от яркого пламени плазменной резки, а это означает, что боковые экраны должны быть на правильно затемненных защитных очках.
• Вам нужна огнестойкая одежда, чтобы не загореться при появлении искры.
• Никогда не работайте с плазменным резаком, если в карманах лежат спички или зажигалки. Они могут стать такими горячими, что загорятся или взорвутся.
• Вы всегда должны знать, что сильный жар резака может легко прожечь ваши перчатки и кожу, как и то, что вы режете.

Охлаждение плазменной горелки

Вам необходимо периодически охлаждать плазменный резак, чтобы сопло и электрод не расплавились и не загорелись.Вам нужно:

• Охлаждающая жидкость, предназначенная для снижения высоких температур, которые могут повредить оборудование
• Затем он будет выпущен на тыльную сторону электрода через узкое отверстие и с высокой скоростью. Это гарантирует быстрое снижение и рассеивание тепла.
• Когда жидкость охладит электрод, ее используют для охлаждения сопла.
• Охлаждающая жидкость закручивается вокруг сопла с внешней стороны, чтобы продлить срок службы сопла.
• После того, как охлаждающая жидкость пройдет через сопло, она выйдет из сопла и вернется в охладитель до тех пор, пока машина плазменной резки включена.

Защитное снаряжение, которое следует носить

Защитное снаряжение

При плазменной резке необходимо полностью защитить свое тело. Это означает, что вы хотите носить защитные очки, полностью термостойкое боди, сварочный шлем, соответствующую обувь и перчатки. Использование плазменного резака — опасная работа, и вы должны позаботиться о себе, используя подходящее защитное оборудование.

Часто задаваемые вопросы [F.A.Q]

Может ли плазменный резак резать породу?

Да, но только если скала проводит электричество.В противном случае плазменная дуга погасла бы при контакте с камнем, и камень остался бы на столе для резки с едва заметной отметкой на нем. Большинство горных пород не проводят электричество и снижают напряжение в цепи до нуля. Очевидно, это не проблема при резке листового металла, потому что металл является проводником, а плазменная резка проводящих материалов.

Какой газ нужен для плазменного резака?

Пламя плазменного резака генерируется пилотной дугой, проталкиваемой через суженное отверстие, заполненное газом.Это может быть практически любой газ, включая производственный воздух, кислород, аргон и азот. Подача плазменного газа автоматизируется станком плазменной резки.

Насколько сильно нагревается плазменный резак?

Температура плазменной дуги может достигать 45 000 градусов. Это по Фаренгейту, а не по Цельсию. Поэтому, если вы хотите избежать очень высоких счетов за электроэнергию, убедитесь, что вы сводите использование плазменных резаков к минимуму во время работы.

Нет. Лава — это не плазма.Хотя лава очень теплая, на самом деле это форма расплавленной породы, выброшенной из вулкана, и поэтому она является жидкостью. А плазма даже горячее, чем самый энергичный газ.

Что такое молния из плазмы?

Центральный столб молнии при разряде может находиться в состоянии плазменного газа. Газовый поток электронов и положительных ионов создает временное состояние плазмы и очень высокое напряжение.

Заключение

Плазменный резак действительно может нагреваться до очень высоких температур.Он может соперничать с поверхностью Солнца и быть горячее ядра Земли!

Тем не менее, вы можете контролировать температуру пламени, когда зажигаете пилотную дугу, и пока вы работаете с правильным комплектом безопасности, вы можете резать практически любой материал без особых проблем.

Это делает работу с плазменными резаками бесценным навыком во многих мастерских. Однако, если вы когда-либо сомневаетесь в том, что делать, или не чувствуете себя в безопасности, не делайте этого — обязательно обратитесь за помощью и попросите кого-нибудь другого резать металл или показать вам, как это сделать.

Ресурсы:

Как правильно выбрать газовый плазменный резак Тип

Плазменная резка — это мощный, но простой процесс, во время которого электрическая дуга проходит через газ, проходящий через суженное отверстие медного сопла. Возникающее сильное тепло поднимает температуру газа, превращая его в четвертое состояние вещества, называемое плазмой. Электропроводность плазмы заставляет дугу переноситься на заготовку, а высокоскоростной газ легко разрезает металл.

Конечно, материал должен быть проводящим, то есть плазменный резак работает с углеродистой сталью, нержавеющей сталью, алюминием, медью, латунью и чугуном. Плотный поток разрезает эти металлы, и газ также направляется по периметру зоны резки, чтобы защитить разрез от загрязнения.
Как видите, газ для плазменной резки является относительно важным компонентом в процессе плазменной резки. Однако вы должны знать, какие газы подходят, чтобы гарантировать наилучшие характеристики и результаты.Вам нужно будет выбрать газ, соответствующий типу металла, который вы режете. В большинстве случаев это будет один газ, хотя иногда вам потребуется особая комбинация газов.

Плазменный резак типов газа

К наиболее распространенным газам для плазменной резки относятся воздух, водород, кислород, азот и аргон. Все пять из них относительно хорошо работают с более тонкими листами металла, полдюйма или меньше, но когда толщина листа увеличивается, производители обычно используют комбинацию этих газов для улучшения производства.

Помимо толщины металла, его химические характеристики и размеры реза будут влиять на процесс выбора газа для плазменной резки.
Вот подробный взгляд на каждый газ для плазменной резки:

Сжатый воздух

Наиболее часто используемый тип газа для плазменной резки — воздух. Универсальный и недорогой, сжатый воздух хорошо подходит для резки с малым током и для большинства металлов — мягкой стали, нержавеющей стали и алюминия — от толщины до одного дюйма.

Одним из основных преимуществ сжатого воздуха является недорогое приобретение и хранение. Вы можете использовать его как основной источник газа или как дополнительный источник топлива, и он не оставляет после себя никаких частиц, поскольку он прорезает металл.

Плазменный резак

PrimeWeld CUT50DP использует электрический ток и безопасный сжатый воздух для резки нержавеющей стали, легированной стали, мягкой стали, меди и алюминия. Пилотная дуга улучшает способность плазменной дуги переноситься на заготовку, позволяя ей эффективно прорезать грубые, окрашенные и ржавые поверхности с минимальным образованием шлака.

Другой вариант подачи сжатого воздуха — портативный плазменный резак PrimeWeld CUT50D Air Inverter. Инверторные плазменные резаки позволяют запускать высокочастотную дугу, которая запускает плазму перед прыжком зазора от наконечника резака к рабочей поверхности. Инверторы меньше и легче трансформаторов, что означает легкость и портативность всей машины.

Одним из недостатков использования сжатого воздуха является то, что он может оставить окисленную зону реза, которая может повлиять на сварку кромки реза.

Кислород

Кислород стал основным газом для резки низкоуглеродистой стали, поскольку он обеспечивает чистую резку и более высокую скорость резки углеродистой стали толщиной до 1 дюйма.Хотя это не рекомендуется для резки нержавеющей стали или алюминия, вы можете рассчитывать на высококачественные разрезы с гладкой поверхностью и окалиной (минеральные отходы, образующиеся на поверхности расплавленного металла), которые легко удалить из пропила (прорезь, сделанная резка пилой) при использовании кислорода с углеродистой сталью. А кислород эффективно работает в сочетании с другими вторичными видами топлива.

К недостаткам кислорода можно отнести его стоимость и сокращенный срок службы расходных материалов. Он не работает на блестящих поверхностях, что делает его неэффективным для изделий из нержавеющей стали и алюминия.

Азот

Азот часто выбирают в качестве газа для плазменной резки для систем с более высоким током и для резки материалов толщиной до 3 дюймов. Он обеспечивает качественную резку большинства материалов, включая нержавеющую и низкоуглеродистую сталь, а также алюминий. Однако для более толстых металлов лучше использовать азот. с воздухом в качестве вторичного газа. Также рассмотрите двуокись углерода в качестве вторичного газа, если вы хотите увеличить скорость резки и получить лучшую отделку.

Азот присутствует в большом количестве и доступен в атмосфере, что делает его недорогим выбором.Сам по себе он наиболее эффективен на гладких и блестящих тонких листах. Однако вы можете использовать его с несколькими вторичными газами, такими как воздух, углекислый газ и аргон, для более толстого материала.

Аргон

Аргон — редкий инертный газ, поэтому он относительно дорогой, но не вступает в реакцию с металлами, которые он режет. Использование газообразного аргона улучшает стабильность дуги и предотвращает атмосферное загрязнение сварочной ванны. Хотя его высокая кинетическая энергия делает его эффективным газом для плазменной резки, он не может работать в одиночку из-за своей низкой проводимости.В результате аргон должен быть соединен с соответствующим вторичным газом.

Водород

Помимо того, что водород является отличным проводником тепла, он обладает свойствами, необходимыми для быстрого охлаждения горячих металлических поверхностей. По этим причинам водород идеально подходит для резки алюминия и нержавеющей стали. Однако, хотя он имеет отличную проводимость, его низкий атомный вес не позволяет ему иметь высокую кинетическую энергию. Так же, как аргон, он должен соединяться с другими газами для образования пламени плазмы высокой интенсивности.

Смеси аргон-водород

Благодаря контрастным свойствам сочетание водорода и аргона создает превосходное пламя плазменной резки. Благодаря стандартной смеси 65% аргона и 35% водорода он обеспечивает самое горячее пламя плазменной резки и одни из самых чистых резов. Обычно используется для резки нержавеющей стали и алюминия, смесь аргона с водородом требуется для резки материалов толщиной более 3 дюймов. Это также идеальная смесь для строжки практически любого материала.

Комбинация азот-вода

В газовой смеси азотно-водяного плазменного резака в качестве основного газа используется азот, а в качестве вторичного (защитного) газа — вода.Энергия, производимая плазменным газом, разделяет воду в факеле на два компонента — водород и кислород. Водород изолирует зону резания от загрязнения, оставляя чистый срез без окалины и оксидов.

Вода не требует утилизации, так как она превращается в основные компоненты. Вода также помогает уменьшить выбросы дыма и оксидов азота. Эта доступная по цене газовая смесь для плазменной резки обеспечивает глянцевую поверхность алюминия и нержавеющей стали.

Установки плазменной резки PrimeWeld и многофункциональные устройства

Плазменный резак двойного напряжения CUT60

PrimeWeld — это универсальный аппарат, подходящий для промышленных установок или домашней мастерской.