Wabashpress.ru

Техника Гидропрессы
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Изготовление плазменного резака из инвертора своими руками

Изготовление плазменного резака из инвертора своими руками

Плазма для раскроя металла

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

Плазменная резка металла

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.
Читайте так же:
Оборудование для дойки коз

Принцип работы плазмотрона

Станок плазменной резки

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

Узкоструйная плазменная резка

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.
Читайте так же:
Плавный пуск трансформатора своими руками

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 подробно

Чтобы понимать принцип работы плазмореза, необходимо разбираться в самой технологии резки. Итак, плазменная резка — это способ обработки металла, в основе которого лежит применение плазмы в качестве резца. Плазма — это ионизированный газ.

плазморез

У плазменной резки есть множество преимуществ по сравнению с другими технологиями:

  • Можно резать любые металлы вне зависимости от их состава и особенностей
  • Резка плазмой осуществляется в два раза быстрее, чем при использовании газопламенной технологии. Это особенно заметно при резке тонких деталей
  • Детали не деформируются при резке, поскольку в процессе область реза нагревается
  • Рез получается очень аккуратным и чистым
  • Для резки не нужно использовать газовый баллон, поэтому повышается безопасность работ
  • С помощью плазмореза можно выполнять фигурную резку без ограничений по форме и размеру
  • Плазморез можно использовать не только с металлическими деталями.

Существуют различные типы плазморезов. Мы не будем перечислять их в рамках этой статьи. Скажем лишь, что они могут быть инверторными и трансформаторными. Применение инверторной технологии позволяет изготовить плазморез для сварки тонких деталей. Трансформаторный плазморез более универсален и подходит для толстых деталей.

Элементы самодельного аппарата для плазменной резки

Первое, что необходимо найти для изготовления самодельного плазмореза, – это источник питания, в котором будет формироваться электрический ток с требуемыми характеристиками. Чаще всего в этом качестве используются инверторные сварочные аппараты, что объясняется рядом их преимуществ. Благодаря своим техническим характеристикам такое оборудование обеспечивает высокую стабильность формируемого напряжения, что положительно сказывается на качестве выполнения резки. Работать с инверторами значительно удобнее, что объясняется не только их компактными габаритами и незначительным весом, но и простотой настройки и эксплуатации.

Принцип работы плазмореза

Благодаря компактности и небольшому весу плазморезы на основе инверторов можно использовать при выполнении работ даже в самых труднодоступных местах, что исключено для громоздких и тяжелых сварочных трансформаторов. Огромным преимуществом инверторных источников питания является и то, что они обладают высоким КПД. Это делает их очень экономичными в плане потребления электроэнергии устройствами.

В отдельных случаях источником питания для плазмореза может служить сварочный трансформатор, но его использование чревато значительным потреблением электроэнергии. Следует также учитывать и то, что любой сварочный трансформатор отличается большими габаритами и значительной массой.

Основным элементом аппарата, предназначенного для раскроя металла при помощи струи плазмы, является плазменный резак. Именно данный элемент оборудования обеспечивает качество резки, а также эффективность ее выполнения.

Форма и размер плазменной струи зависит от диаметра сопла

Для формирования воздушного потока, который будет преобразовываться в высокотемпературную струю плазмы, в конструкции плазмореза используется специальный компрессор. Электрический ток от инвертора и воздушный поток от компрессора подаются к плазменному резаку при помощи кабель-шлангового пакета.

Центральным рабочим элементом плазмореза является плазмотрон, конструкция которого состоит из следующих элементов:

  • сопла;
  • канала, по которому подается воздушная струя;
  • электрода;
  • изолятора, который одновременно выполняет функцию охлаждения.

Устройство плазмореза

Итак, теперь вы знаете, что для резки плазморезом используется плазма — ионизированный газ. Плазма обладает крайне высокой степенью проводимости электрического тока. При этом степень проводимости увеличивается со степенью нагрева плазмы. Это значит, что чем выше температура плазмы, тем больше сила резки.

Плазморез заводского производства

Для выполнения резки применяют не чистую плазму, а воздушно-плазменную дугу. Электрический ток напрямую воздействует на металл, формируя рез. Для тех, кто хочет знать больше подробностей, мы поясним. Плазморез формирует воздушно-плазменную дугу, которую сварщик должен направить в зону резки. Металл начнет медленно нагреваться, а вскоре и плавиться. Затем металл, находясь в жидком состоянии, выдувается из зоны резки.

Стандартный плазморез состоит из нескольких компонентов. Самый главный — это инвертор или трансформатор, который играет роль источника питания. Также необходим компрессор и сам резак, который также называют плазматроном.

Отдельно обратим внимание на конструктив плазмотрона. Внутри резака присутствует электрод, который изготавливается из циркония, бериллия, гафния и других редких металлов. При нагревании на поверхности такого электрода образовываются тугоплавкие оксиды, которые защищают сам электрод от разрушения. Это одна из причин, почему не стоит изготавливать резак своими руками. Лучше приобрести его в магазине.

Также обратите внимание на сопло, которое напрямую участвует при подаче воздушно-плазменной дуги. Сопло может иметь различную длину и диаметр. Подбирая диаметр, определитесь, как быстро будете выполнять резку. Чем больше диаметр, тем больше и плазменный поток, а значит и резка происходит быстрее. Мы рекомендуем использовать сопло диаметром 3 мм. Оно наиболее универсально.

Читайте так же:
Толщина отрезного диска по металлу

Что касается длины, то здесь важно соблюдать золотую середину. Чем длиннее сопло, тем быстрее оно выходит из строя. Но при этом качество реза заметно выше. Приобретите сопла разной длины и поэкспериментируйте. Выберите для себя оптимальное.

Рекомендации специалистов

  • Учитывая то, что принцип работы плазмореза основан на использовании газа, то стоит заранее позаботиться о наличии запасных прокладок, которые используются при подключении шлангов. Особенно это важно, если агрегат постоянно разбирается и перевозится. Элементарная нехватка данного элемента может остановить всю работу.
  • Также очень важно иметь запасное сопло для резака. Эта деталь при длительном использовании выходит из строя чаще всего, поскольку на нее воздействуют высокие температуры и быстрое охлаждение.
  • Важно помнить, что инверторы от сварочных аппаратов могут стоить довольно дорого, и цена вопроса зависит от его мощности. Поэтому, прежде чем его приобретать, стоит определиться с выходными характеристиками и потребностями, для которых и создается устройство. Это поможет значительно сэкономить и получить агрегат, идеально подходящий для конкретных работ.
  • Для работы подобным инструментом потребуется приобрести специальные электроды из тугоплавких металлов. Лучше всего для этих целей подойдут материалы из тория, гафния, циркония или бериллия. Однако при этом стоит помнить, что некоторые металлы при нагреве выделяют вредные вещества и могут нанести вред сварщику. Например, торий очень токсичен, а бериллий образует радиоактивные оксиды. Именно поэтому проще и безопаснее использовать гафний.
  • Важно помнить, что рабочая температура плазмы в таких агрегатах достигает 30 000 градусов. Поэтому при работе необходимо строго соблюдать правила безопасности, чтобы не нанести вред себе или окружающим или не стать причиной возникновения возгорания. Именно поэтому к работе с таким инструментом допускают только квалифицированных специалистов.
  • При работе нельзя нарушать вихревой воздушный поток. В противном случае может образоваться две дуги, что полностью выведет устройство из строя. Учитывая это, специалисты предпочитают использовать именно заводские резаки, считая, что лучше потратиться один раз, чем постоянно заниматься ремонтом самого инвертора.
  • При выполнении однотипной работы можно внести в устройство определенные модификации. Например, некоторые мастера изготавливают специальный защитный кожух для руки или дорабатывают сопло. Однако стоит помнить, что все эти дополнения не должны отразиться на самом процессе работы оборудования и не должны нарушать правила безопасности.

Как сделать плазморез

Как вы заметили, заголовок нашей статьи звучит так: «Как сделать плазморез из сварочного инвертора». Это один из самых частых запросов по данной теме. Но спешим вас огорчить: собирать плазморез из инвертора своими руками — это не самая лучшая идея. Точнее так: использовать инвертор в качестве источника тока в самодельном плазморезе — это неэффективное и дорогое занятие. И вот почему.

Стандартный инвертор работает от сети 220В. Для резки очень тонкого металла этого может быть достаточно, но для выполнения более сложных работ вам понадобится источник, работающий от 380В. Для этих целей годится трансформатор. Кроме того, в плазморезе поджиг дуги контактный, а его невозможно сделать дома при использовании инвертора в качестве «донора».

Также учитывайте, что нельзя взять просто самый дешевый инвертор и сделать из него плазморез. Вам понадобится достаточно мощный и качественный аппарат, стоимостью минимум 150-200$. Что уже составляет половину или более от цены заводского плазмореза. Дополнительно вам понадобится плазмотрон и клапан. В итоге общая стоимость такой самоделки составит те самые 300$, которые просят за новый плазморез в магазине.

Вердикт: сделать дешевый плазморез из инвертора невозможно. Переделка ММА-аппарата в резак целесообразна только в том случае, если вам просто нравится мастерить все своими руками, а не покупать готовое.

Ну а если вы просто хотите сделать недорогой плазморез, то целесообразнее изготовить плазменный резак из обычного трансформатора. Трансформатор — это самый простой источник тока. В нем нет никаких электронных компонентов, поэтому он наиболее надежен. Самодельный плазморез из трансформатора будет работать даже при перепадах напряжения. А благодаря большой мощности от сможет резать толстый металл. Единственный недостаток — это большие габариты и вес такого плазмореза. К тому же, он будет потреблять немало электроэнергии.

Плазмотрон или резак

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

Читайте так же:
Обозначение схем тип и вид

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.

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 или ближайшего специализированного магазина.

Плазморез из сварочного инвертора

В арсенале домашних умельцев далеко не всегда можно встретить такой устройство, как плазморез. Многие предпочитают обходится обычным сварочным аппаратом. Тем не менее, существуют мастера, которые могут для собственных нужд изготовить плазморез из сварочного инвертора своими руками. Таким образом, удается сэкономить немалую сумму денег, а хозяйство пополняется новым устройством.

Плазморез: основные функции, устройство, действие

Аппараты плазменной резки нашли широкое применение в сфере производства, связанного с обработкой цветных металлов. Если обычную сталь можно разрезать кислородной или пропановой горелкой, то для алюминия, нержавейки и других аналогичных материалов требуются совершенно другие условия.

Плазморез из сварочного инвертора

В первую очередь, это связано с высокой теплопроводностью данных металлов. При использовании обычного пламени, поверхность заготовки будет нагреваться сразу на большой площади, и этот участок подвергнется деформации.

С помощью плазмореза выполняется точечное нагревание металла, а ширина разреза получается минимальной. При желании, цветные металлические детали можно не только резать, но и сваривать, используя для этого специальную присадочную проволоку. Собрать работоспособный плазморез из инвертора вполне возможно. Главное – знать общий принцип работы такого агрегата и взаимодействие всех его компонентов.

Сам технологический процесс можно условно разделить на несколько составляющих:

  • Вначале источником тока вырабатывается требуемое напряжение. Далее оно подается в плазмотрон или резак-горелку через электрические кабели.
  • Внутри плазмотрон оборудован двумя электродами – анодом и катодом. Под действием напряжения между ними возникает дуга.
  • Далее, по каналам, под давлением подается воздушный поток. Под его воздействием электрическая дуга направляется наружу, с одновременным увеличением ее температуры. Вместо воздуха может использоваться техническая жидкость, испарение которой приводит к созданию высокого давления. Во всех случаях образуется ионизированное пламя с высокой температурой (до 8000 С), представляющее собой плазму.
  • Кабель, соединяемый с массой изделия, вызывает замыкание дуги в районе разреза, завершая тем самым технологический цикл.
  • При переходе на сварочный режим, вместо воздуха используется аргон или другие инертные газы, обеспечивающие защиту сварочной ванны от внешних воздействий.

Благодаря высокой температуре, происходит очень быстрое нагревание ограниченного участка. В результате, металл разрезается без перегрева всего изделия.

Мощность плазмореза зависит от его конструкции и комплектации. Модель, изготовленная для личных нужд, способна разрезать заготовки толщиной 10-12 мм, с ее помощью может выполняться сварка легированной стали при помощи присадочной проволоки. Простейший плазморез состоит из источника питания, плазмотрона, компрессора и массы. Эти детали и другие комплектующие нужно заранее приготовить перед началом сборки.

Читайте так же:
Рассчитать проводку по мощности

Подготовка деталей и комплектующих

Поиски необходимых компонентов рекомендуется начинать с источника питания. Именно в этом месте происходит формирование тока. Чаще всего изготавливается плазморез из сварочного инвертора, поскольку данное оборудование обладает всеми необходимыми свойствами. В первую очередь, это устойчивое и стабильное напряжение, обеспечивающее высокое качество выполняемых работ. Кроме того, инверторные устройства отличаются незначительными размерами и весом, простыми настройками и регулировками.

В результате, сами плазморезы получаются такими же компактными и наилучшим образом подходят для труднодоступных мест, куда невозможно дотянуться обычной аппаратурой. Инверторные источники питания имеют очень высокий КПД, благодаря которому у них существенно понижено энергопотребление. При отсутствии инвертора можно воспользоваться обычными сварочным трансформатором. Однако в этом случае нужно быть готовым к преодолению трудностей, связанных с избыточным весом, большими размерами и высоким расходом электроэнергии.

Следующий важный элемент после источника питания – резак, работающий на основе плазменной струи. От него напрямую зависит качество выполняемых разрезов.

Обязательно понадобится компрессор, формирующий воздушный поток, превращающийся, в дальнейшем, в плазменную струю. Кроме того, следует позаботиться о специальном приспособлении, состоящем из кабеля и шланга, по которому к резаку одновременно поступает ток и воздух под высоким давлением. Основной деталью плазмореза служит плазмотрон, требующий отдельного подробного рассмотрения.

Общая конструкция плазмотрона

В конструкцию плазмотрона входит сопло, канал для подачи воздушной струи, электрод, изолятор с функцией охлаждения.

Наиболее ответственным моментом считается выбор подходящего электрода. Как правило, этот компонент изготавливается из бериллия, гафния, циркония и тория. Во время сильного нагрева поверхности этих материалов покрываются оксидными тугоплавкими пленками, которые не дают электродам активно разрушаться.

Некоторые из этих элементов при нагреве выделяют вещества, представляющие опасность для здоровья людей. Например, бериллий, вызывает появление радиоактивных оксидов, а торий выделяет испарения, которые соединяясь с кислородом, становятся токсичными. Лучше всего для электродов подходит гафний, совершенно не опасный работающим с ним людям.

Плазморез из сварочного инвертора своими руками

Сегодня мы расскажем, как можно сделать из уже ненужного сварочного инвертора самодельный плазморез для резки различных прочных материалов и металлов.

Принцип работы устройства:

  1. Подача электричества в горелку.
  2. Возникновение электрической дуги между электродами.
  3. Следом идет сжатый воздух, который словно «выдавливает» дугу наружу и увеличивает её температуру.
  4. К рабочему материалу подключается кабель «массы» для ионизации пламени и своеобразного замыкания об рабочую поверхность.

Принцип работы плазменного резака

В итоге мы получаем мощное устройство для разреза многих материалов, в том числе металлов обладающих высокой теплопроводностью.

Необходимые детали для сборки:

  1. Плазмотрон – является самой важной деталью в конструкции устройства.
  2. Источник тока – в нашем случае это сварочный инвертор.
  3. Компрессор – для длительной работы устройства потребуется купить компрессор со средней или большой мощностью.

Как самостоятельно сделать плазмотрон, вам потребуется:

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

Детали для плазмотрона

Электроды покупаем в магазине, а плазмотрон желательно делать из гафния.

Собираем плазмотрон в правильном порядке:

  1. Для начала за ручкой надо поместить трубку, сделанную из металла и покрытую с внутренней стороны фторопластом.
  2. Внутри трубы сделать электрод, закрытый по всей длине изоляцией, причем именно высокотемпературной изоляцией, а не её обычной разновидностью.
  3. За электродом через резьбовое соединение ставим нужное нам по диаметру сопло.
  4. Плазмотрон почти готов к работе, осталось подключить компрессионный шланг для подачи сжатого воздуха и провод питания от инвертора.

В качестве источника энергии достаточно будет сварочного инвертора с данными характеристиками:

  • 220 В. – напряжение;
  • 4 кВт. – мощность;
  • 20-40 А. – настройка силы тока.

Завершающий этап, сборка

Когда все детали на месте, настало время сборки. Помещаем рабочий провод внутрь шланга, где у нас идет сжатый воздух. Провод подключаем к электроду, а шланг к горелке, внимание – требуется присоединить его без зазоров.

Самодельный плазменный резак с компрессором

А второй контакт от инвертора надо подключить к самой рабочей детали для «массы» поэтому ему потребуется такая клемма, как «крокодил».

Сам процесс работы с устройством достаточно простой. После включения электричества создается электрическая дуга. Затем сжатый воздух идет по шлангу, раздувая дугу, из-за чего увеличивается её температура, что может достигать верхней планки в 8000 C.

Следуя всем перечисленным правилам, советам и рекомендациям вы сможете создать отличный инструмент для быстрой и эффективной резки даже самых стойких материалов, удачи в работе.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector