Плазморез собственными руками из преобразователя напряжения

Характерности сборки плазмореза собственными руками

На промпредприятиях, маленьких мастерских, при проведении ремонтных и строительных работ применяются ручной плазморез, когда нужно выполнить сварку или резку металлических изделий, а еще необходимое оборудование оборудованное системами ЧПУ. Для выполнения маленьких по объему работ, может применяться плазморез собранный собственными руками из преобразователя напряжения, который может обеспечить большое качество реза или шва с учетом осуществляемых операций.

Рабочий принцип плазмореза

При включении источника питания ток начинает поступать в зону для работы во внутреннюю камеру плазмореза, где активируется электрическая дежурная дуга между наконечником сопла и электродом. Создающая дуга заполняет канал сопла, куда под высоким давлением начинает подаваться воздушная смесь, которая благодаря большой температуре 6000-8000 °C очень разогревается и возрастает в объеме от 50 до 100 раз. За счёт внутренней формы сужающегося сопла, которое имеет форму конуса воздушный поток, сжимается, разогреваясь до температуры на выходе равной 25000 — 30000 °C, с образованием плазменной струйки производящей резку отделываемой болванки. Причем сначала активированная дежурная дуга гаснет и активируется рабочая между электродом и металлическим изделием. Образовывающиеся продукты от влияния плазменного горения и плавки металла убираются за счёт силы струйки.

Оптимальными критериями для процесса работы считаются:

1. газоподача со скоростью до 800 м/сек;
2. критерий тока может составлять до 250 — 400 А.

Схема 1. Чертеж процесса плазменной разделывания отделываемого изделия.

Ручной плазморез собранный с применением преобразователя напряжения как правило используется для обработки заготовок и выделяется маленьким весом и экономным расходом электрической энергии.

Выбор важных частей плазмореза

Для сборки плазменного резака, применяя чертежи (на базе преобразователя напряжения), собственными руками нужны агрегаты:

1. устройство газоподачи под давлением – нагнетатель воздуха;
2. плазменный резак;
3. электротехническое устройство – преобразователь напряжения, обеспечивающий силу тока для образования электрической дуги;
4. рабочие шланги большого давления для воздушной подачи и защищенный электрокабель.

Для воздушной подачи подбираем нагнетатель воздуха с учетом выходного объема в течение 1 мин. Производственные компании выпускают 2 вида компрессоров:

1. аппарат поршневой;
2. аппарат винтовой (который обладает меньшим расходом электрической энергии, легче, но 40-50% дороже).

Рис. 2 Плазморез (аппарат) с комплектом кабеля для резака и соединения с заготовкой (в качестве анода).

Компрессоры на поршневой основе делятся на масляные и без использования масла, по принципу привода — с ременным или прямым соединением компонентов.
При эксплуатировании компрессоров нужно соблюдать ряд правил:

1. при отрицательной температуре воздуха нужно заранее прогревать масло, содержащееся в картере;
2. нужно постоянно менять воздушный (входной) фильтр;
3. строго контролировать уровень масла в картере;
4. не реже 1 раз полгода нужно выполнять полную чистку агрегатов от чужих примесей;
5. после тго как работы закончены нужно выполнить сброс давления (при помощи регулятора) в системе.

При работах по ремонту часто применяется продукция компании ORLIK KOMRESSOR (Чехия). Аппарат ORL 11 дает возможность делать резку заготовки с применением силы тока 200-440 Но и воздушно-газового потока поступающего под давлением.

В набор оборудования входит:

1. нагнетатель воздуха;
2. блок фильтров магистральных для воздушно-газовой смеси;
3. осушители газа;
4. ресивер.

На выходе из агрегата поступает очищенный воздух от масла, пыли и влаги. Примером винтовых нагнетателей воздуха считается продукция фирмы Atlas Copco (Швеция) серии СА. Устройство оборудовано для чистки воздуха автоматизированной системой убирания конденсата.

Плазматрон — специализированный аппарат, в котором при помощи электротока образуется электрическая дуга разогревающая в камере подаваемый под давлением воздух с образованием режущего потока плазмы.

Резак состоит из компонентов:

1. специальные держатели с электродом;
2. изолирующей прокладки делящей сопло и электродный узел;
3. камеры образования плазмы;
4. сопла выходного для образования плазменной струйки (см. чертежи);
5. снабжающих систем;
6. компонентов тангенциальной подачи плазмы (на отдельных моделях) для стабилизации дугового разряда.

По методу проведения работ (сварка или резка) резаки делятся:

1. Двухпоточные, применяемые в восстановительных, окислительных и инертных средах.
2. Газовые инертные (с применением гелия, аргона), восстановительные (водорода, азота).
3. Газовые окислительные (в состав воздушно-газовой смеси входит кислород).
4. Газовые с использованием стабилизационной (газожидкостной) дуги.

Катод плазматрона производится в виде стержня или вставок из вольфрама, гафния, циркония. Большое распространение получили плазматроны с гильзовым катодом, используемым при резке с применением воздушно-газовой потока под давлением.

Для проведения резки изделий в окислительной обстановке применяется пустотный катод, сделанный из меди с принудительной системой охлаждения при помощи воды.

Рис. 3 Мобильной аппарат (преобразователь напряжения) для выполнения плазменной резки.

Плазморез двухпоточный (инверторный) оборудуются 2-мя соосными соплами наружным и внутренним. Поступающий газ во внутреннее сопло считается первичным, а внешнее – добавочным, причем газы могут иметь разный состав и объем.

Плазморез со стабилизацией дуги за счёт подачи газожидкостного потока имеет отличие, которое состоит в водоподаче в факельную камеру для стабилизации состояния дугового разряда.

Для активации рабочей дуги в качестве анода применяется заготовка, которая при помощи зажимов и кабеля присоединяется к преобразователю напряжения.

В качестве энергетической установки для выполнения процесса плазменной резки применяется устройство (преобразователь напряжения), обеспечивающее нужную силу тока, которое обладает более большим коэффициентом полезного действия, чем преобразователь электрической энергии, но возможности по отделке металла у блока питания намного больше.

Схема 2. Чертеж источника питания плазматрона собственными руками.

1. возможность одинаково менять параметры;
2. маленький вес;
3. стойкое состояние рабочей дуги;
4. большое качество реза или сварки.

В набор оборудования также входит набор шлангов большого давления для подключения стационарного нагнетателя воздуха и соединительный электрокабель.

Для сборки плазмореза собственными руками разрабатывается схема устройства с указыванием нужных агрегатов отвечающих требуемым свойствам, которая обязана включать все дополнения и изменения, применяемые во время сборки с приведением нужных расчетов очень важных критериев. Рукодельный плазморез собственными руками можно собрать, применяя готовые блоки и агрегаты, изготавливаемые профильных фирмами при этом нужно выполнить правильные расчеты и согласование выходных показателей протекающих процессов.

Характерности маркировки плазморезов

Выпускаются промышленными фирмами плазморезы можно разбить на 2 разделы:

Ручные резаки намного доступнее по стоимости если понадобится сборки собственными руками. Изготавливаемые модели имеют специализированную маркировку:

1. ММА – аппарат предназначается для дуговой сварки при помощи частного электрода;
2. CUT – аппарат (плазморез) применяется для разделывания металла;
3. TIQ — аппарат используется для работ, где нужна аргонная сварка.

Предприятия производители выпускают оборудование для нарезания металла:

1. Профи CUT 40 (горелка РТ-31, допустимая толщина реза – 16 мм, расход воздушно-газовой смеси– 140 л/мин, ресивер объемом 50 л);
2. Профи CUT 60 (горелка Р-80, допустимая толщина реза заготовки — 20 мм, расход воздушно-газовой смеси – 170 л/мин.);
3. Профи CUT 80 (горелка Р. – 80, допустимая толщина реза заготовки – 30 мм, расход воздушно-газовой смеси – 190 л/мин.);
4. Профи CUT 100 (горелка А-101, допустимая толщина реза заготовки – 40 мм, расход воздушно-газовой смеси — 200 л/мин.), ресивер объемом 100 л.

Изготовление плазмореза с ЧПУ собственными руками

Плазморез оборудованного ЧПУ обязан иметь унифицированную сборку, применяя чертежи, сделанные на основе подготовленного техзадания изделия, куда входят:

1. стол рабочий;
2. передача ременная;
3. блок управления функциями;
4. детали шаговые;
5. направляющие линейные;
6. система регулировки высоты реза;
7. блок управления ЧПУ;

Схема 3. Чертеж устройства преобразователя напряжения для плазменной резки.

Чертежи всех блоков плазмореза можно выбрать с учетом необходимой мощности и параметров установки и возможностей в финансовом плане или сделать собственными руками если есть наличие навыка и знаний.

Для комплектования и сборки станка с числовым программным управлением нужно, применяя чертежи, сделать ряд компонентов:

1. основание для сварки стола;
2. собирается крепкая рама с дальнейшей окраской;
3. фиксируются стойки опорного типа;
4. собирается водяной стол;
5. ставятся крепления и сами планки;
6. устанавливаются направляющие линейные;
7. устанавливается отделка стола;
8. ставятся направляющие одновременно с порталом;
9. портал оборудуется двигателем и сигнальными датчиками;
10. устанавливаются направляющие, мотор направляющей Y и зубчатая планка регулирования позиционирования;
11. устанавливается направляющая с оснащением двигателем;
12. устанавливается сигнальный измеритель металлической поверхности;
13. устанавливается кран для убирания воды со стола;
14. прокладывают соединительные кабели-каналы X.Z.Y;
15. провода изолируются и Запираются при помощи отделки;
16. устанавливается рабочий резак;
17. собирается и устанавливается устройство с ЧПУ.

Проведение операций по изготовлению и сборке плазмотрона с ЧПУ, обязаны производится только если есть наличие мастеров профессионалов. Схема устройства (чертежи) должна включать все обязательные элементы, обеспечивающие большое качество работы и безопасность выполнения резки металла. Оснащение фирм оборудованием с ЧПУ дает возможность увеличить продуктивность труда и сложность совершения операций. Сделать процессы производства, осуществляемые при помощи оборудования с ЧПУ намного экономичными за счёт увеличения продуктивности труда и сокращения скорости обработки изделий.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.