Ako vyrobiť plazmový zvárací stroj vlastnými rukami? Princíp činnosti plazmového rezača Urob si sám plazmový rezač z meniča

Malé súkromné ​​dielne a malé podniky čoraz častejšie používajú zariadenia na rezanie kovov plazmou namiesto brúsok a iných zariadení. Rezanie vzduchovou plazmou umožňuje vykonávať kvalitné rovné a tvarové rezy, zarovnávať hrany plechu, robiť otvory a otvory vrátane tvarových do kovových obrobkov a iné zložitejšie práce. Kvalita výsledného rezu je jednoducho vynikajúca, je hladký, čistý, prakticky bez vodného kameňa a otrepov a navyše čistý. Technológia rezania vzduchovou plazmou dokáže spracovať takmer všetky kovy, ako aj nevodivé materiály ako betón, keramické dlaždice, plasty a drevo. Všetky práce sú vykonávané rýchlo, obrobok sa zahrieva lokálne, iba v oblasti rezu, takže kov obrobku nemení svoju geometriu prehriatím. Plazmový rezací stroj alebo, ako sa tomu tiež hovorí, plazmový rezač zvládne aj začiatočník bez skúseností so zváraním. Ale aby výsledok nesklamal, stále nie je na škodu študovať zariadenie plazmového rezača, pochopiť jeho princíp činnosti a tiež študovať technológiu ovládania vzduchového plazmového rezacieho stroja.

Návrh vzduchového plazmového rezacieho stroja

Znalosť konštrukcie plazmového rezača vám umožní nielen vykonávať prácu vedomejšie, ale aj vytvoriť domáci analóg, ktorý si vyžaduje nielen hlbšie znalosti, ale aj najlepšie inžinierske skúsenosti.

Vzduchový plazmový rezací stroj pozostáva z niekoľkých prvkov, vrátane:

• Zdroj;
• Plazmový horák;
• Balík káblových hadíc;
• Vzduchový kompresor.

Zdroj pre plazmovú rezačku slúži na premenu napätia a dodávanie určitej sily prúdu do rezačky/plazmového horáka, vďaka čomu sa zapáli elektrický oblúk. Zdrojom energie môže byť transformátor alebo invertor.

Plazmový horák- hlavný prvok vzduchového plazmového rezacieho stroja, práve v ňom prebiehajú procesy, vďaka ktorým sa objavuje plazma. Plazmový horák pozostáva z dýzy, elektródy, krytu, izolátora medzi dýzou a elektródou a vzduchových kanálikov. Prvky ako elektróda a tryska sú spotrebný materiál a vyžadujú častú výmenu.

elektróda v plazmovom horáku je to katóda a slúži na budenie elektrického oblúka. Najbežnejším kovom, z ktorého sa vyrábajú elektródy pre plazmotróny, je hafnium.

Tryska má kužeľovitý tvar, stláča plazmu a vytvára plazmový prúd. Plazmový prúd, ktorý uniká z výstupného kanála dýzy, sa dotýka obrobku a reže ho. Rozmery dýzy ovplyvňujú vlastnosti plazmového rezača, jeho schopnosti a technológiu práce s ním. Najbežnejší priemer trysky je 3 - 5 mm. Čím väčší je priemer dýzy, tým väčší objem vzduchu môže prechádzať za jednotku času. Šírka rezu závisí od množstva vzduchu, ako aj od pracovnej rýchlosti plazmového rezača a rýchlosti chladenia plazmového horáka. Najbežnejšia dĺžka trysky je 9 - 12 mm. Čím je tryska dlhšia, tým je rez presnejší. Príliš dlhá tryska je však náchylnejšia na zničenie, takže optimálna dĺžka sa zväčší o veľkosť rovnajúcu sa 1,3 - 1,5 násobku priemeru trysky. Je potrebné vziať do úvahy, že každá hodnota prúdu zodpovedá optimálnej veľkosti trysky, čo zaisťuje stabilné horenie oblúka a maximálne parametre rezu. Zmenšenie priemeru dýzy na menej ako 3 mm sa neodporúča, pretože životnosť celého plazmového horáka je výrazne znížená.

Kompresor dodáva stlačený vzduch do plazmatrónu na vytvorenie plazmy. Vo vzduchových plazmových rezacích strojoch vzduch pôsobí ako plyn tvoriaci plazmu aj ako ochranný plyn. Existujú zariadenia so vstavaným kompresorom, spravidla sú nízkoenergetické, ako aj zariadenia s externým vzduchovým kompresorom.

Balík káblových hadíc pozostáva z elektrického kábla spájajúceho zdroj energie a plazmatrónu, ako aj hadice na prívod vzduchu z kompresora do plazmatrónu. Čo presne sa deje vo vnútri plazmového horáka, zvážime nižšie.

Princíp činnosti vzduchového plazmového rezacieho stroja

Vzduchový plazmový rezací stroj pracuje na princípe opísanom nižšie. Po stlačení tlačidla zapaľovania, ktoré sa nachádza na rukoväti plazmového horáka, sa do plazmového horáka začne privádzať vysokofrekvenčný prúd zo zdroja energie. V dôsledku toho sa rozsvieti pilotný elektrický oblúk. Vzhľadom na to, že vytvorenie elektrického oblúka medzi elektródou a obrobkom je obtiažne, hrot dýzy funguje ako anóda. Teplota pilotného oblúka je 6000 - 8000 °C a stĺpec oblúka vypĺňa celý kanál dýzy.

Niekoľko sekúnd po zapálení pilotného oblúka začne do komory plazmového horáka prúdiť stlačený vzduch. Prechádza pracovným elektrickým oblúkom, je ionizovaný, zahrievaný a zväčšuje svoj objem 50 - 100 krát. Tvar dýzy plazmového horáka je smerom nadol zúžený, vďaka čomu sa vzduch stláča a vytvára sa z neho prúd, ktorý z dýzy uniká rýchlosťou blízkou zvuku - 2 - 3 m/s. Teplota ionizovaného ohriateho vzduchu unikajúceho z výstupu dýzy môže dosiahnuť 20 000 - 30 000 °C. Elektrická vodivosť vzduchu je v tomto momente približne rovnaká ako elektrická vodivosť spracovávaného kovu.

Plazma Presne toto sa nazýva ohriaty ionizovaný vzduch unikajúci z dýzy plazmového horáka. Akonáhle plazma dosiahne povrch spracovávaného kovu, zapáli sa pracovný rezací oblúk, v tomto momente zhasne pilotný oblúk. Rezací oblúk zahrieva obrobok v mieste dotyku, lokálne sa kov začne taviť a objaví sa rez. Roztavený kov steká na povrch obrobku a tuhne vo forme kvapiek a malých častíc, ktoré sú prúdom plazmy okamžite odfúknuté. Tento spôsob rezania vzduchovou plazmou sa nazýva ostrý plazmový oblúk (priamy oblúk), pretože spracovávaný kov je súčasťou elektrického obvodu a je anódou rezacieho oblúka.

Vo vyššie opísanom prípade sa na rezanie obrobku využíva energia jedného z takmer elektródových oblúkových bodov, ako aj plazma kolóny a z nej prúdiaceho horáka. Rezanie plazmovým oblúkom využíva jednosmerný elektrický oblúk s priamou polaritou.

Rezanie kovu plazmovým oblúkom sa používa v týchto prípadoch: ak je potrebné vyrábať diely s tvarovými obrysmi z plechu, alebo vyrábať diely s rovnými obrysmi, ale tak, aby sa obrysy nemuseli dodatočne spracovávať, na rezanie rúr , pásy a tyče, na rezanie otvorov a otvorov v detailoch a ďalšie.

Existuje však aj iná metóda plazmového rezania - rezanie plazmovým lúčom. V tomto prípade sa medzi elektródou (katódou) a špičkou dýzy (anóda) rozsvieti rezací oblúk a obrobok nie je súčasťou elektrického obvodu.. Časť plazmy sa odoberá z plazmového horáka vo forme prúdu (nepriamy oblúk). Zvyčajne sa tento spôsob rezania používa na prácu s nekovovými, nevodivými materiálmi - betón, keramické dlaždice, plast.

Prívod vzduchu k priamo a nepriamo pôsobiacemu plazmotrónu sa uskutočňuje odlišne. Vyžaduje sa rezanie plazmovým oblúkom axiálny prívod vzduchu (priamy). A na rezanie plazmovým prúdom, ktorý potrebujete tangenciálny prívod vzduchu.

Tangenciálny alebo vírový (axiálny) prívod vzduchu do plazmatrónu je potrebný na to, aby sa zabezpečilo, že katódová škvrna bude umiestnená presne v strede. Ak dôjde k prerušeniu tangenciálneho prívodu vzduchu, katódový bod sa nevyhnutne posunie a s ním aj plazmový oblúk. Výsledkom je, že plazmový oblúk nehorí stabilne, niekedy sa zapália dva oblúky súčasne a celý plazmový horák zlyhá. Domáce rezanie vzduchom plazmou nie je schopné zabezpečiť tangenciálny prívod vzduchu. Pretože na odstránenie turbulencií vo vnútri plazmového horáka sa používajú špeciálne tvarované trysky a vložky.

Stlačený vzduch sa používa na vzduchové plazmové rezanie nasledujúcich kovov:

• Meď a zliatiny medi - hrúbka nie väčšia ako 60 mm;
• Hliník a zliatiny hliníka - hrúbka do 70 mm;
• Oceľ do hrúbky 60 mm.

Na rezanie titánu by sa však absolútne nemal používať vzduch. Nižšie uvažujeme podrobnejšie o zložitosti práce s ručným vzduchovým plazmovým rezacím strojom.

Ako si vybrať vzduchový plazmový rezací stroj

Ak chcete urobiť správnu voľbu plazmového rezača pre potreby súkromnej domácnosti alebo malej dielne, musíte presne vedieť, na aký účel sa bude používať. S akými obrobkami budete musieť pracovať, z akého materiálu, akej hrúbky, aká je intenzita zaťaženia stroja a mnoho iného.

Invertor môže byť vhodný pre súkromnú dielňu, pretože takéto zariadenia majú stabilnejší oblúk a o 30 % vyššiu účinnosť. Transformátory sú vhodné na prácu s obrobkami väčšej hrúbky a neboja sa napäťových rázov, ale zároveň vážia viac a sú menej ekonomické.

Ďalšou gradáciou sú plazmové rezačky priameho a nepriameho pôsobenia. Ak plánujete rezať iba kovové obrobky, potom je potrebný stroj s priamym účinkom.

Pre súkromnú dielňu alebo domáce potreby je potrebné zakúpiť ručnú plazmovú rezačku so zabudovaným alebo externým kompresorom, určenú na určitý prúd.

Prúd plazmovej rezačky a hrúbka kovu

Aktuálna pevnosť a maximálna hrúbka obrobku sú hlavné parametre pre výber vzduchového plazmového rezacieho stroja. Sú vzájomne prepojené. Čím vyšší prúd dokáže zdroj plazmovej rezačky dodať, tým hrubší obrobok možno spracovať pomocou tohto zariadenia.

Pri výbere stroja pre osobné potreby musíte presne vedieť, aký hrubý bude obrobok spracovaný a z akého kovu. Charakteristiky plazmových rezačiek označujú maximálnu prúdovú silu a maximálnu hrúbku kovu. Upozorňujeme však, že hrúbka kovu je uvedená na základe skutočnosti, že sa bude spracovávať železný kov, a nie neželezná alebo nehrdzavejúca oceľ. A indikovaná sila prúdu nie je nominálna, ale maximálna, zariadenie môže pri týchto parametroch pracovať veľmi krátky čas.

Rôzne kovy vyžadujú rôzne množstvo prúdu na rezanie. Presné parametre nájdete v tabuľke nižšie.

Tabuľka 1. Prúd potrebný na rezanie rôznych kovov.

Napríklad, ak plánujete rezať oceľový obrobok s hrúbkou 2,5 mm, potom je potrebná prúdová sila 10 A. A ak je obrobok vyrobený z neželezného kovu, napríklad z medi s hrúbkou 2,5 mm, potom prúdová sila musí byť 15 A. Aby bol rez kvalitný , je potrebné počítať s istou výkonovou rezervou, preto je lepšie zaobstarať si plazmovú rezačku určenú na prúd 20 A.

Cena vzduchového plazmového rezacieho stroja priamo závisí od jeho výkonu - aktuálneho výkonu. Čím vyšší prúd, tým drahšie zariadenie.

Prevádzkový režim – trvanie zapnutia (DS)

Prevádzkový režim zariadenia je určený intenzitou jeho zaťaženia. Všetky zariadenia označujú parameter, ako je čas zapnutia alebo pracovný cyklus. Čo to znamená? Napríklad, ak je uvedené PV = 35 %, znamená to, že plazmový rezač môže byť v prevádzke 3,5 minúty a potom sa musí nechať 6,5 minúty vychladnúť. Trvanie cyklu je 10 minút. Existujú zariadenia s PV 40%, 45%, 50%, 60%, 80%, 100%. Pre domáce potreby, kde sa zariadenie nebude neustále používať, postačujú zariadenia s pracovným cyklom 35 % až 50 %. Na CNC strojové rezanie sa používajú plazmové rezačky s pracovným cyklom = 100%, ktoré zabezpečujú nepretržitú prevádzku počas celej zmeny.

Upozorňujeme, že pri práci s ručným rezaním vzduchom plazmou je potrebné posunúť plazmový horák alebo presunúť na druhý koniec obrobku. Všetky tieto intervaly sa započítavajú do času chladenia. Taktiež trvanie aktivácie závisí od zaťaženia zariadenia. Napríklad od začiatku zmeny môže aj plazmová rezačka s pracovným cyklom 35% pracovať 15 - 20 minút bez prestávky, ale čím častejšie sa používa, tým kratší bude čas nepretržitej prevádzky.

Urob si sám vzduchové plazmové rezanie - pracovná technológia

Vybrali sme si plazmovú rezačku, oboznámili sme sa s princípom činnosti a zariadením a je čas pustiť sa do práce. Aby ste sa vyhli chybám, nezaškodí začať tým, že sa zoznámite s technológiou práce so vzduchovým plazmovým rezacím strojom. Ako dodržať všetky bezpečnostné opatrenia, ako pripraviť prístroj na prácu a zvoliť správnu silu prúdu a potom ako zapáliť oblúk a udržiavať potrebnú vzdialenosť medzi tryskou a povrchom obrobku.

Dbajte na svoju bezpečnosť

Rezanie vzduchovou plazmou zahŕňa množstvo nebezpečenstiev: elektrický prúd, vysoké teploty plazmy, horúci kov a ultrafialové žiarenie.

• Je potrebné pracovať v špeciálnom vybavení: tmavé okuliare alebo zváračský štít (trieda zatemnenia skla 4 - 5), hrubé rukavice na rukách, hrubé látkové nohavice na nohách a uzavretá obuv. Pri práci s rezačkou sa môžu vytvárať plyny, ktoré ohrozujú normálne fungovanie pľúc, preto musíte mať na tvári masku alebo respirátor.
• Plazmová rezačka je pripojená k sieti cez RCD.
• Zásuvky, pracovný stojan alebo stôl a okolité predmety musia byť dobre uzemnené.
• Napájacie káble musia byť v bezchybnom stave a vinutia nesmú byť poškodené.

Je samozrejmé, že sieť musí byť navrhnutá pre napätie uvedené na zariadení (220 V alebo 380 V). V opačnom prípade dodržiavanie bezpečnostných opatrení pomôže vyhnúť sa zraneniam a chorobám z povolania.

Príprava vzduchového plazmového rezacieho stroja na prevádzku

Ako pripojiť všetky prvky vzduchového plazmového rezacieho stroja je podrobne popísané v pokynoch k zariadeniu, takže okamžite prejdime k ďalším nuansám:

• Zariadenie musí byť inštalované tak, aby bol prístup vzduchu. Chladenie tela plazmového rezača vám umožní pracovať dlhšie bez prerušenia a menej často vypínať zariadenie kvôli chladeniu. Miesto by malo byť také, aby na zariadenie nepadali kvapky roztaveného kovu.
• Vzduchový kompresor je pripojený k plazmovej rezačke cez odlučovač vlhkosti a oleja. To je veľmi dôležité, pretože voda alebo kvapky oleja, ktoré sa dostanú do komory plazmového horáka, môžu viesť k poruche celého plazmového horáka alebo dokonca k jeho výbuchu. Tlak vzduchu privádzaného do plazmatrónu musí zodpovedať parametrom zariadenia. Ak je tlak nedostatočný, plazmový oblúk bude nestabilný a často zhasne. Ak je tlak nadmerný, niektoré prvky plazmového horáka sa môžu stať nepoužiteľnými.
• Ak sú na obrobku, ktorý sa chystáte spracovať, hrdza, vodný kameň alebo olejové škvrny, je lepšie ich vyčistiť a odstrániť. Hoci rezanie vzduchovou plazmou umožňuje rezať hrdzavé časti, stále je lepšie hrať na istotu, pretože pri zahrievaní hrdze sa uvoľňujú toxické výpary. Ak plánujete rezať nádoby, v ktorých boli uskladnené horľavé materiály, je potrebné ich dôkladne vyčistiť.

Aby bol rez plynulý, rovnobežný, bez šupín a priehybov, je potrebné správne zvoliť aktuálnu silu a rýchlosť rezu. Nižšie uvedené tabuľky ukazujú optimálne rezné parametre pre rôzne kovy rôznych hrúbok.

Tabuľka 2. Sila a rýchlosť rezania pomocou vzduchového plazmového rezacieho stroja pre obrobky z rôznych kovov.

Spočiatku bude ťažké zvoliť rýchlosť rezania, sú potrebné skúsenosti. Preto sa najprv môžete riadiť týmto pravidlom: je potrebné poháňať plazmový horák tak, aby boli zo zadnej strany obrobku viditeľné iskry. Ak nie sú viditeľné žiadne iskry, znamená to, že obrobok nie je úplne prerezaný. Upozorňujeme tiež, že príliš pomalý pohyb horáka negatívne ovplyvňuje kvalitu rezu, objavujú sa na ňom usadeniny a ochabovanie a oblúk môže horieť nestabilne a dokonca zhasnúť.

Teraz môžete začať samotný proces rezania.

Pred zapálením elektrického oblúka by sa mal plazmový horák prefúknuť vzduchom, aby sa odstránila náhodná kondenzácia a cudzie častice. Za týmto účelom stlačte a potom uvoľnite tlačidlo zapaľovania oblúka. Zariadenie teda prejde do režimu čistenia. Po približne 30 sekundách môžete stlačiť a podržať tlačidlo zapaľovania. Ako už bolo opísané pri princípe činnosti plazmového rezača, medzi elektródou a hrotom dýzy sa rozsvieti pilotný (pomocný, pilotný) oblúk. Spravidla horí nie dlhšie ako 2 sekundy. Preto je počas tejto doby potrebné zapáliť pracovný (rezací) oblúk. Metóda závisí od typu plazmatrónu.

Ak je plazmový horák priamo pôsobiaci, potom je potrebné vykonať skrat: po vytvorení pilotného oblúka musíte stlačiť tlačidlo zapaľovania - prívod vzduchu sa zastaví a kontakt sa uzavrie. Potom sa vzduchový ventil automaticky otvorí, prúd vzduchu unikne z ventilu, ionizuje sa, zväčší sa a odstráni iskru z trysky plazmatrónu. V dôsledku toho sa medzi elektródou a kovom obrobku rozsvieti pracovný oblúk.

Dôležité! Kontaktné zapálenie oblúka neznamená, že plazmový horák musí byť priložený alebo opretý o obrobok.

Hneď ako sa rozsvieti rezací oblúk, pilotný oblúk zhasne. Ak sa vám nepodarí zapáliť pracovný oblúk prvýkrát, musíte uvoľniť tlačidlo zapaľovania a znova ho stlačiť - začne sa nový cyklus. Existuje niekoľko dôvodov, prečo sa pracovný oblúk nemôže zapáliť: nedostatočný tlak vzduchu, nesprávna montáž plazmového horáka alebo iné problémy.

Počas prevádzky sa vyskytujú aj prípady, keď rezný oblúk zhasne. Dôvodom je s najväčšou pravdepodobnosťou opotrebovaná elektróda alebo nedodržanie vzdialenosti medzi plazmovým horákom a povrchom obrobku.

Vzdialenosť medzi plazmatronovým horákom a kovom

Ručné rezanie vzduchovou plazmou je spojené s problémami, že je potrebné udržiavať vzdialenosť medzi horákom/dýzou a kovovým povrchom. Pri práci s rukou je to dosť ťažké, pretože aj dýchanie mätie vašu ruku a rez je nerovnomerný. Optimálna vzdialenosť medzi tryskou a obrobkom je 1,6 - 3 mm, na jej dodržanie sa používajú špeciálne dištančné dorazy, pretože samotný plazmový horák nie je možné pritlačiť k povrchu obrobku. Zarážky sa umiestnia na vrch dýzy, potom sa plazmový horák podoprie zarážkou na obrobku a vykoná sa rez.

Upozorňujeme, že plazmový horák musí byť držaný striktne kolmo na obrobok. Prípustný uhol odchýlky 10 - 50 °. Ak je obrobok príliš tenký, fréza sa môže držať pod miernym uhlom, čím sa zabráni silnej deformácii tenkého kovu. Roztavený kov by nemal padať na trysku.

Je celkom možné vykonať prácu s rezaním vzduchovou plazmou sami, ale je dôležité pamätať na bezpečnostné opatrenia, ako aj na skutočnosť, že dýza a elektróda sú spotrebný materiál, ktorý si vyžaduje včasnú výmenu.

Plazmový rezací stroj je pomerne populárnym zariadením, ktoré umožňuje rezanie akýchkoľvek kovov v mnohých oblastiach výroby. Plazmové rezačky sa používajú nielen v podnikoch. V poslednej dobe sa začali objavovať v domácich dielňach. Ale keďže takmer každá dielňa už má zváracie stroje, bolo by rozumnejšie nekupovať hotovú plazmovú rezačku, ale vyrobiť si ju z meniča vlastnými rukami.

V niektorých prípadoch je plazmová rezačka nevyhnutným nástrojom na spracovanie kovových výrobkov, pretože teplota plazmy opúšťajúcej horák dosahuje 25-30 tisíc stupňov. Vďaka týmto vlastnostiam je rozsah použitia plazmových rezačiek pomerne široký:

• výroba rôznych druhov kovových konštrukcií;
• kladenie potrubí;
• rýchle rezanie akýchkoľvek kovov, vrátane vysokolegované žiaruvzdorné ocele obsahujúce titán, nikel a molybdén, ktorých bod topenia je vyšší ako 3000 °C;
• tvarové rezanie tenkých plechových materiálov (vodivých) vďaka vysokej presnosti rezu.

Okrem toho sa používajú plazmové rezačky (ako alternatíva k laserovým rezačkám). ako súčasť automatických liniek vo veľkých podnikoch na rezanie dielov rôznych konfigurácií z plošných materiálov.

Je potrebné rozlišovať medzi pojmami ako plazmové rezanie a plazmové zváranie. Ten je k dispozícii iba na drahých profesionálnych zariadeniach, ktorých cena začína od 100 000 rubľov.

Invertor alebo transformátor

Existujú rôzne metódy, ako aj výkresy a schémy, podľa ktorých môžete vyrobiť plazmovú rezačku. Napríklad, ak je vyrobený na základe transformátorovej zváračky, potom je vhodná schéma plazmového rezača uvedená nižšie, ktorá podrobne popisuje, aké diely sú potrebné na výrobu tohto modulu.

Ak už máte invertor, tak na jeho premenu na plazmovú rezačku budete potrebovať malú úpravu, a to pridanie oscilátora do elektrického obvodu zariadenia. Zapája sa medzi menič a plazmový horák dvoma spôsobmi, ako je znázornené na nasledujúcom obrázku.

Oscilátor môže byť spájkovaný nezávisle podľa schémy uvedenej nižšie.

Ak vyrábate plazmovú rezačku sami, výber transformátora ako zdroja prúdu sa neodporúča z niekoľkých dôvodov:

• jednotka spotrebuje veľa elektriny;
• Transformátor je ťažký a nepohodlný na prepravu.

Napriek tomu má zvárací transformátor aj pozitívne vlastnosti, napríklad necitlivosť na zmeny napätia. Dokáže rezať aj hrubý kov.

ale výhody invertorového plazmového rezacieho stroja pred transformátorovou jednotkou je:

• nízka hmotnosť;
• vysoká účinnosť (o 30% vyššia ako u transformátora);
• nízka spotreba elektrickej energie;
• Kvalitné rezanie vďaka stabilnejšiemu oblúku.

Preto je výhodnejšie vyrobiť plazmovú rezačku zo zváracieho invertora ako z transformátora.

Typický dizajn plazmového rezača

Na zostavenie zariadenia, ktoré umožní rezanie kovov vzduchovou plazmou, budete musieť mať k dispozícii nasledujúce komponenty.

1. Zdroj. Vyžaduje sa na dodávanie elektrického prúdu do elektródy horáka. Zdrojom energie môže byť buď transformátor (zvárací), ktorý vyrába striedavý prúd, alebo invertorová zváracia jednotka, ktorej výstupom je jednosmerný prúd. Na základe vyššie uvedeného je výhodné použiť invertor a funkciu zvárania argónom. V tomto prípade bude mať konektor na pripojenie hadicového obalu a miesto na pripojenie plynovej hadice, čo zjednoduší úpravu zariadenia.
   
   
2. Plazmový horák (rezačka). Je to veľmi dôležité zariadenie, ktoré má zložitý dizajn. V plazmovom horáku sa vplyvom elektrického prúdu a usmerneného prúdu vzduchu vytvára plazmový prúd. Ak sa rozhodnete zostaviť plazmovú rezačku vlastnými rukami, potom je lepšie kúpiť tento prvok pripravený na čínskych webových stránkach.
   
   
3. . Vyžaduje sa pre účinné zapálenie a stabilizáciu oblúka. Ako bolo uvedené vyššie, je spájkované podľa jednoduchej schémy. Ale ak nie ste silní v rádiu, potom sa tento modul dá kúpiť v Číne za 1 400 rubľov.
   
4. Navrhnuté na vytvorenie prúdu vzduchu vstupujúceho do horáka. Vďaka nemu sa plazmový horák ochladzuje, teplota plazmy stúpa a roztavený kov je odfukovaný z miesta rezu na obrobku. Pre domácu prácu je vhodný akýkoľvek kompresor, ktorý je zvyčajne pripojený k striekacej pištoli. Ale na odstránenie vodnej pary zo vzduchu čerpaného kompresorom budete musieť nainštalovať filtračnú sušičku.
   
   
   
5. . Cez ňu prúdi do horáka prúd, ktorý uľahčuje zapálenie elektrického oblúka a ionizáciu plynov. Cez túto hadicu sa do horáka privádza aj stlačený vzduch. Hadicový kábel si môžete vyrobiť sami umiestnením elektrického kábla a kyslíkovej hadice dovnútra, napríklad vodnej hadice vhodného priemeru. Stále je však lepšie kúpiť si hotový hadicový balík, ktorý bude mať všetky prvky na pripojenie k plazmatrónu a k jednotke.
   
   
6. Uzemňovací kábel. Na konci má svorku na pripevnenie k spracovávanému kovu.

Zostavenie zariadenia

Po príprave všetkých potrebných prvkov môžete začať s montážou plazmového rezača:

• pripojte hadicu k meniču, cez ktorú bude privádzaný vzduch z kompresora;
• pripojte zväzok hadíc a uzemňovací kábel k prednej strane meniča;
• Pripojte horák (plazmový horák) k balíku hadice.

Po zložení všetkých prvkov môžete začať testovanie zariadení. Za týmto účelom pripojte uzemňovací kábel k dielu alebo kovovému stolu, na ktorom je umiestnený. Zapnite kompresor a počkajte, kým do prijímača nenapumpuje požadované množstvo vzduchu. Keď sa kompresor automaticky vypne, zapnite invertor. Priblížte horák ku kovu a stlačte tlačidlo štart, aby ste vytvorili elektrický oblúk medzi elektródou horáka a obrobkom. Pod vplyvom kyslíka sa zmení na prúd plazmy a začne sa rezanie kovov.

Aby domáca plazmová rezačka zo zváracieho invertora fungovala efektívne a dlho, mali by ste počúvať rady odborníkov týkajúce sa prevádzky zariadenia.

1. Odporúča sa mať určitý počet tesnení ktoré sa používajú na pripojenie hadíc. Ich prítomnosť by sa mala kontrolovať najmä vtedy, keď je potrebné jednotku často prepravovať. V niektorých prípadoch absencia potrebného tesnenia znemožní použitie zariadenia.
2. Pretože je tryska frézy vystavená vysokým teplotám, časom sa opotrebuje a zlyhá. Preto by ste sa mali obávať nákup náhradných trysiek.
3. Pri výbere komponentov pre plazmovú rezačku by ste mali zvážiť, aký výkon chcete z jednotky získať. V prvom rade ide o výber vhodného meniča.
4. Pri výbere elektródy do horáka, ak si ju vyrábate svojpomocne, treba dať prednosť materiálu ako napr hafnium. Tento materiál pri zahrievaní nevyžaruje škodlivé látky. Stále sa však dôrazne odporúča používať hotové frézy vyrobené vo výrobe, pri ktorých sú dodržané všetky parametre pre vírenie prúdenia vzduchu. Domáci plazmatron nezaručuje kvalitné rezanie a rýchlo sa rozpadá.

Pokiaľ ide o bezpečnostné pravidlá, práca by sa mala vykonávať v špeciálnom oblečení, ktoré chráni pred postriekaním horúcim kovom. Na ochranu očí by ste mali nosiť aj chameleónske zváračské okuliare.

Plazmové rezačky sú široko používané v dielňach a podnikoch súvisiacich s neželeznými kovmi. Väčšina malých podnikov používa domácu plazmovú rezačku.

Funguje dobre pri rezaní neželezných kovov, pretože umožňuje lokálne zahrievanie výrobkov a nedeformuje ich. Vlastná výroba fréz je spôsobená vysokými nákladmi na profesionálne vybavenie.

Vo výrobnom procese takéhoto nástroja sa používajú komponenty z iných elektrických spotrebičov.

Invertor sa používa na vykonávanie prác v domácom aj priemyselnom prostredí. Existuje niekoľko typov plazmových rezačiek na prácu s rôznymi druhmi kovov.

Existujú:

1. Plazmové rezačky pracujúce v prostredí inertných plynov, ako je argón, hélium alebo dusík.
2. Prístroje pracujúce v oxidačných činidlách, ako je kyslík.
3. Zariadenia určené na prácu so zmiešanými atmosférami.
4. Frézy pracujúce v stabilizátoroch plyn-kvapalina.
5. Zariadenia pracujúce s vodnou alebo magnetickou stabilizáciou. Ide o najvzácnejší typ frézy, ktorý je takmer nemožné nájsť na voľnom trhu.

Alebo plazmatron je hlavná časť plazmového rezania, ktorá je zodpovedná za priame rezanie kovu.

Rozložená plazmová rezačka.

Väčšina invertorových plazmových rezačiek pozostáva z:

• trysky;
• elektróda;
• ochranný uzáver;
• trysky;
• hadica;
• rezacie hlavy;
• perá;
• valčeková zarážka.

Princíp činnosti jednoduchého poloautomatického plazmového rezača je nasledovný: pracovný plyn okolo plazmového horáka sa zahrieva na veľmi vysoké teploty, pri ktorých sa objavuje plazma, ktorá vedie elektrinu.

Potom prúd prechádzajúci cez ionizovaný plyn rozreže kov lokálnym roztavením. Potom plazmový prúd odstráni zvyšný roztavený kov a získa sa čistý rez.

Podľa typu dopadu na kov sa rozlišujú tieto typy plazmatrónov:

1. Zariadenia na nepriamu akciu.
   Tento typ plazmatrónu neprechádza prúdom cez seba a je vhodný len v jednom prípade - na rezanie nekovových výrobkov.
2. Priame rezanie plazmou.
   Používa sa na rezanie kovov generovaním plazmového prúdu.

Výroba plazmového rezača vlastnými rukami

Vlastné rezanie plazmou je možné vykonať doma. Neprimerané náklady na profesionálne vybavenie a obmedzený počet modelov na trhu nútia remeselníkov zostaviť plazmovú rezačku zo zváracieho invertora vlastnými rukami.

Domáci plazmový rezač je možné vyrobiť za predpokladu, že máte všetky potrebné komponenty.

Pred vykonaním inštalácie plazmového rezania musíte pripraviť nasledujúce komponenty:

1. Kompresor.
   Diel je potrebný na dodávanie prúdu vzduchu pod tlakom.
2. Plazmatron.
   Výrobok sa používa na priame rezanie kovov.
3. Elektródy.
   Používa sa na zapálenie oblúka a vytvorenie plazmy.
4. Izolátor.
   Chráni elektródy pred prehriatím pri plazmovom rezaní kovu.
5. Tryska.
   Časť, ktorej veľkosť určuje možnosti celej plazmovej rezačky, zostavenej vlastnými rukami z meniča.
6. Zvárací invertor.
   DC zdroj napájania pre inštaláciu. Možno nahradiť zváracím transformátorom.

Zdrojom energie zariadenia môže byť transformátor alebo invertor.

Schéma činnosti plazmového rezača.

Transformátorové zdroje jednosmerného prúdu sa vyznačujú nasledujúcimi nevýhodami:

• vysoká spotreba elektrickej energie;
• veľké rozmery;
• neprístupnosť.

Výhody takéhoto zdroja energie zahŕňajú:

• nízka citlivosť na zmeny napätia;
• viac energie;
• vysoká spoľahlivosť.

Invertory možno v prípade potreby použiť ako napájací zdroj pre plazmovú rezačku:

• postaviť malé zariadenie;
• zostavte kvalitnú plazmovú rezačku s vysokou účinnosťou a stabilným oblúkom.

Vzhľadom na dostupnosť a ľahkosť invertorového napájacieho zdroja je možné plazmové rezačky na jeho základe skonštruovať doma. Medzi nevýhody meniča patrí len relatívne nízky výkon prúdu. Z tohto dôvodu je hrúbka kovového obrobku rezaného invertorovou plazmovou rezačkou značne obmedzená.

Jednou z najdôležitejších častí plazmovej rezačky je ručná rezačka.

Tento prvok zariadenia na rezanie kovov je zostavený z nasledujúcich komponentov:

• rukoväť s rezmi na kladenie drôtov;
• tlačidlo spustenia plynového plazmového horáka;
• elektródy;
• prietokový vírivý systém;
• hrot, ktorý chráni obsluhu pred postriekaním roztaveným kovom;
• pružina na zabezpečenie požadovanej vzdialenosti medzi tryskou a kovom;
• trysky na odstraňovanie vodného kameňa a karbónových usadenín.

Rezanie kovu rôznych hrúbok sa vykonáva výmenou dýz v plazmovom horáku. Vo väčšine konštrukcií plazmatronu sú dýzy zaistené špeciálnou maticou s priemerom, ktorý umožňuje prejsť kužeľovým hrotom a upnúť širokú časť prvku.

Po dýze sú umiestnené elektródy a izolácia. Aby bolo možné v prípade potreby zosilniť oblúk, je v konštrukcii plazmatrónu zahrnutý vírič prúdenia vzduchu.

Urob si sám plazmové rezačky založené na invertorovom zdroji energie sú celkom mobilné. Vďaka malým rozmerom je možné takéto zariadenie použiť aj na tých najneprístupnejších miestach.

Plány

Na internete je k dispozícii veľa rôznych výkresov plazmových rezačiek. Najjednoduchší spôsob, ako si vyrobiť plazmovú rezačku doma, je použiť DC invertorový zdroj.

Elektrický obvod plazmovej rezačky.

Najbežnejší technický výkres plazmovej oblúkovej rezačky obsahuje nasledujúce komponenty:

1. elektróda.
   Tento prvok je napájaný napätím zo zdroja energie na ionizáciu okolitého plynu. Ako elektróda sa spravidla používajú žiaruvzdorné kovy, ktoré tvoria silný oxid. Vo väčšine prípadov používajú konštruktéri zváracích strojov hafnium, zirkónium alebo titán. Najlepšou voľbou materiálu elektród pre domáce použitie je hafnium.
2. Tryska.
   Komponent automatického plazmového zváracieho stroja generuje prúd ionizovaného plynu a vzduchom chladí elektródu.
3. Chladič.
   Prvok sa používa na odvod tepla z dýzy, pretože počas prevádzky môže teplota plazmy dosiahnuť 30 000 stupňov Celzia.

Väčšina obvodov plazmového rezacieho stroja zahŕňa nasledujúci operačný algoritmus pre rezačku založený na prúde ionizovaného plynu:

1. Prvým stlačením štartovacieho tlačidla sa zapne relé, ktoré napája riadiacu jednotku zariadenia.
2. Druhé relé dodáva prúd do meniča a pripája elektrický preplachovací ventil horáka.
3. Silný prúd vzduchu vstupuje do horákovej komory a čistí ju.
4. Po určitom čase nastavenom odpormi sa aktivuje tretie relé a napája elektródy inštalácie.
5. Spustí sa oscilátor, vďaka ktorému sa ionizuje pracovný plyn nachádzajúci sa medzi katódou a anódou. V tomto štádiu vzniká pilotný oblúk.
6. Keď sa oblúk privedie na kovovú časť, medzi plazmovým horákom a povrchom sa zapáli oblúk, ktorý sa nazýva pracovný oblúk.
7. Vypnutie prívodu prúdu na zapálenie oblúka pomocou špeciálneho jazýčkového spínača.
8. Vykonávanie rezacích alebo zváračských prác. V prípade straty oblúka relé jazýčkového spínača opäť zapne prúd a zapáli pohotovostný plazmový prúd.
9. Po dokončení práce po vypnutí oblúka štvrté relé spustí kompresor, ktorého vzduch ochladzuje dýzu a odstraňuje zvyšky spáleného kovu.

Najúspešnejšie schémy plazmových rezačiek sú model APR-91.

Čo potrebujeme?

Kresba plazmového rezača.

Na vytvorenie plazmového zváracieho stroja musíte získať:

• DC zdroj;
• plazmatron.

To posledné zahŕňa:

• tryska;
• elektródy;
• izolátor;
• kompresor s kapacitou 2-2,5 atmosféry.

Väčšina moderných remeselníkov vyrába plazmové zváranie pripojené k invertorovému zdroju napájania. Plazmatrón navrhnutý s použitím týchto komponentov na ručné rezanie vzduchom funguje nasledovne: stlačením ovládacieho tlačidla sa zapáli elektrický oblúk medzi dýzou a elektródou.

Po dokončení práce, po stlačení vypínacieho tlačidla, kompresor dodáva prúd vzduchu a odklepáva zvyšný kov z elektród.

Zostava meniča

Ak nie je k dispozícii továrenský menič, môžete zostaviť domáci.

Invertory pre rezačky na báze plynovej plazmy majú spravidla tieto komponenty:

• pohonná jednotka;
• ovládače vypínačov;
• napájací blok.

Plazmový horák v sekcii.

Plazmové rezačky alebo zváracie zariadenia sa nezaobídu bez potrebného náradia v podobe:

• sada skrutkovačov;
• spájkovačka;
• nôž;
• Píly na kov;
• upevňovacie prvky so závitom;
• medené drôty;
• PCB;
• sľuda.

Napájací zdroj pre plazmové rezanie je zostavený na báze feritového jadra a musí mať štyri vinutia:

• primárne, pozostávajúce zo 100 závitov drôtu s hrúbkou 0,3 milimetra;
• prvý sekundárny z 15 závitov kábla s hrúbkou 1 milimeter;
• druhý sekundárny 15 závitov drôtu 0,2 mm;
• tretí je sekundárny z 20 závitov drôtu 0,3 mm.

Poznámka! Aby sa minimalizovali negatívne dôsledky prepätia v elektrickej sieti, navíjanie by sa malo vykonávať po celej šírke drevenej základne.

Výkonová jednotka domáceho meniča musí pozostávať zo špeciálneho transformátora. Na vytvorenie tohto prvku je potrebné vybrať dve jadrá a navinúť na ne medený drôt s hrúbkou 0,25 milimetra.

Osobitne treba spomenúť chladiaci systém, bez ktorého môže invertorové napájanie plazmového horáka rýchlo zlyhať.

Výkres technológie plazmového rezania.

Pri práci so zariadením, aby ste dosiahli čo najlepšie výsledky, musíte dodržiavať odporúčania:

• pravidelne kontrolujte správny smer prúdu plynovej plazmy;
• skontrolujte správny výber zariadenia v súlade s hrúbkou kovového výrobku;
• monitorovať stav spotrebného materiálu plazmového horáka;
• zabezpečiť, aby bola dodržaná vzdialenosť medzi plazmovým prúdom a obrobkom;
• vždy skontrolujte použitú rýchlosť rezania, aby ste predišli tvorbe nečistôt;
• z času na čas diagnostikovať stav pracovného systému dodávky plynu;
• eliminovať vibrácie elektrického plazmatrónu;
• Udržujte čistý a uprataný pracovný priestor.

Záver

Plazmové rezacie zariadenie je nepostrádateľným nástrojom na presné rezanie kovových výrobkov. Plazmové horáky vďaka premyslenému dizajnu poskytujú rýchle, rovnomerné a kvalitné rezy plechov bez nutnosti následnej povrchovej úpravy.

Väčšina remeselníkov z malých dielní radšej zostavuje mini frézy vlastnými rukami na prácu s tenkým kovom. Vlastná plazmová rezačka sa spravidla nelíši vlastnosťami a kvalitou práce od továrenských modelov.

Rezanie kovov sa vykonáva niekoľkými spôsobmi - mechanicky, oblúkovým zváraním alebo vystavením vysokoteplotnej plazme. V druhom prípade môže byť ako zdroj energie použitý menič. Ak chcete vytvoriť efektívnu plazmovú rezačku vlastnými rukami, budete sa musieť zoznámiť so schémou a princípom fungovania zariadenia.

Schéma plazmového rezača

Opracovanie kovových povrchov, ich rezanie a riadená deformácia prebieha pomocou prúdu vzduchu alebo inertného plynu. Tlak a prítomnosť horľavej zložky (elektródy) zabezpečuje vytvorenie oblasti plazmy. Vyvíja vysokú teplotu a tlak na oblasť obrobku, čo vedie k jeho rezaniu.

Vlastnosti výroby plazmového rezača založeného na invertorovom zváracom stroji:

• Predbežný výpočet výkonu zariadenia. Určujúcim parametrom je hrúbka a vlastnosti rezaného materiálu.
• Mobilita konštrukcie a jej rozmery.
• Trvanie nepretržitého rezania.
• Rozpočet.

Posledný ukazovateľ by nemal ovplyvniť kvalitu a čo je najdôležitejšie, bezpečnosť prevádzky domáceho plazmového rezača. Odporúča sa použiť maximálne továrenské komponenty.

Invertorový zvárací stroj je zdrojom oblúka na zapálenie plazmy. Používa sa aj na zamýšľaný účel - vytváranie spojovacích švov. Na dokončenie plazmového rezača si musíte kúpiť iba továrenské modely, pretože domáce modely nebudú schopné zabezpečiť stabilnú prevádzku.

Na zabezpečenie mobility je potrebné zakúpiť invertor s funkciou zvárania argónovým oblúkom. Svojou konštrukciou poskytuje priestor pre pripojenie hadice od zdroja vzduchu alebo inertného plynu. Priemerná cena je 19 500 rubľov.

Okrem toho budete potrebovať nasledujúce komponenty:

• Rezačka s funkciou prívodu elektriny, drôtu (elektródy) a vzduchu.
• Kompresor. Je potrebné čerpať plyn, alternatívou sú doplnené fľaše.
• Balík káblových hadíc. Ide o vedenia na elektrinu, vzduchovú hadicu a podávač drôtu.

Z celého zoznamu si môžete vyrobiť rukoväť pre frézu iba vlastnými rukami. Práve to najčastejšie zlyhá v dôsledku vystavenia konštantnej teplote. Rozmery a výkonové vlastnosti ostatných komponentov musia spĺňať normy kvality.

Návod na montáž krok za krokom

V skutočnosti sa plazmová rezačka nevyrába, ale je zostavená z prvkov opísaných vyššie. Najprv sa preverí možnosť pripojenia jednotlivých komponentov, špecifikujú sa prevádzkové režimy - množstvo dodávaného prúdu z meniča, intenzita prúdu vzduchu, teplota plazmy.

Okrem toho musíte použiť tlakomer na monitorovanie tlaku vo vzduchovom potrubí. Optimálne umiestnenie je na tele. Na držiaku bude prekážať pri presnom formovaní rezu.

Operačný postup:

1. Skontrolujte napájanie meniča.
2. Skontrolujte tesnosť vzduchového vedenia.
3. Nastavte tlak prúdu inertného plynu na požadovanú úroveň.
4. Pripojte zápornú elektródu meniča k obrobku.
5. Kontrola oblúka, aktivácia prívodu vzduchu.
6. Plazmové rezanie.

Šírka rezu by mala byť malá, bez výraznej deformácie kovu na okrajoch. Maximálna hrúbka spracovávaného materiálu je do 3 mm. Pri zvýšení tohto parametra je menič nahradený výkonnejším transformátorom.

Počas procesu rezania vznikajú problémy - nedostatok komponentov, nestabilný režim inštalácie. Pravdepodobné dôsledky sú neschopnosť pokračovať v práci, nekvalitné rezanie. Riešením je starostlivá príprava na túto udalosť.

• Náhradné tesnenia pre vzduchové vedenie. Časté prepínanie vedie k ich odieraniu a strate tesnosti.
• Kvalita trysky. Pri dlhšom vystavení teplote sa môže upchať a zmeniť svoju geometriu.
• Elektródy sú vyrobené iba zo žiaruvzdorných materiálov.
• Dôvodom rozpadu domácich fréz je výskyt 2 vzduchových vírov, čo vedie k deformácii dýzy.
• Práce vykonávajte iba v ochrannom odeve.

Vyrobiť plazmovú rezačku z meniča vlastnými rukami je úloha, ktorú zvládne takmer každý dobrý majiteľ. Jednou z hlavných výhod tohto zariadenia je, že po rezaní takýmto zariadením nebude potrebné dodatočné spracovanie okrajov plechov.

Priamo pôsobiace zariadenia

V súčasnosti existuje veľa možností pre ručné plazmové rezačky, ako aj veľa rôznych možností, ako fungujú. Jedným z takýchto nastavení je rezačka s priamou akciou. Prevádzka tohto typu zariadenia je založená na použití elektrického oblúka. Tento oblúk má tvar valca, do ktorého sa privádza prúd plynu. Vďaka tomuto neobvyklému dizajnu môže toto zariadenie dosiahnuť kolosálnu teplotu približne 20 000 stupňov. Okrem toho je toto zariadenie schopné nielen vyvinúť obrovské teploty, ale aj rýchlo ochladiť ostatné pracovné prvky.

Zariadenie na nepriamu akciu

Nepriame inštalácie sa nepoužívajú tak často ako priame. Ide o to, že sa vyznačujú nižšou účinnosťou, to znamená účinnosťou.

Dizajn týchto nástrojov je tiež dosť špecifický a spočíva v tom, že aktívne body obvodu sú umiestnené buď na potrubí alebo na špeciálnej volfrámovej elektróde. Tieto zariadenia sa stali pomerne široko používanými, keď je potrebné striekať alebo zahrievať kovové časti. Tento typ zariadenia sa však nepoužíva ako plazmová rezačka. Najčastejšie sa používajú na opravu automobilových komponentov bez ich odstránenia z karosérie.

K zvláštnostiam prevádzky takýchto rezačiek patrí aj skutočnosť, že môžu fungovať iba vtedy, ak je k dispozícii vzduchový filter, ako aj chladič. Prítomnosť vzduchových filtrov v tomto zariadení zaisťuje dlhšiu životnosť prvkov ako je katóda a anóda a ovplyvňuje aj zrýchlenie procesu spúšťania mechanizmu.

Dizajn ručného náradia

Aby ste zabezpečili, že plazmová rezačka z meniča vykonáva všetky potrebné funkcie vlastnými rukami, musíte pochopiť základný princíp činnosti. Celá funkčnosť zariadenia závisí od prívodu vysoko ohriateho vzduchu z frézy na plech. Teplotné podmienky, ktoré je potrebné vytvoriť, sú niekoľko desiatok tisíc stupňov. Keď sa kyslík zahreje na takéto hranice, privádza sa pod tlakom z frézy na povrch, ktorý je potrebné rezať. Práve tento pracovný proces je základný. Kovové plechy sú rezané pomocou vysoko zahriateho kyslíka pod vysokým tlakom.

Na urýchlenie tohto procesu je potrebné počítať s ionizáciou elektrickým prúdom. Je tiež dôležité poznamenať, že životnosť plazmového rezača vyrobeného vlastnými rukami z meniča môžete predĺžiť, ak zariadenie obsahuje nejaké ďalšie časti.

Ďalšie položky

Existuje celkom päť hlavných prvkov, ktoré musia byť zahrnuté v dizajne plazmového rezača.

• Prvou a hlavnou časťou je plazmatron. Práve tento prvok je zodpovedný za vykonávanie všetkých hlavných funkcií frézy.
• Nasleduje plazmová rezačka. Návrh tohto prvku môže byť vykonaný dvoma spôsobmi - priamym alebo nepriamym. Rozdiel medzi týmito návrhmi je popísaný vyššie.
• Je tiež dôležité mať elektródy ako spotrebný materiál pre plazmový rezač.
• Jednou z najdôležitejších častí bola tryska. Konfigurácia tohto konkrétneho prvku umožňuje majstrovi pochopiť, aký druh plechu je táto fréza určená na rezanie.
• Kompresor. Potreba tohto detailu je celkom pochopiteľná. Pretože rezanie vyžaduje prívod kyslíka pod vysokým tlakom, prítomnosť tohto zariadenia je životne dôležitá pre fungovanie zariadenia ako celku.

Výber dielov

Ak chcete vyrobiť plazmovú rezačku vlastnými rukami z meniča, musíte sa rozhodnúť, z ktorých prvkov ju vytvoríte.

Časť, ktorá vytvorí potrebný výkon na rezanie, môže byť invertor alebo transformátor. Pri výbere tohto prvku zariadenia je veľmi dôležité presne pochopiť, akú hrúbku kovu bude potrebné rezať. Práve hrúbka kovu bude zásadným faktorom, ktorý ovplyvní výber tohto dielu. Keďže sa montuje ručná rezačka, je samozrejme lepšie zakúpiť zvárací invertor. Jeho výkon je o niečo menší ako výkon transformátora, ale je oveľa ľahší a ušetrí veľké množstvo elektriny.

Druhým dôležitým detailom bude výber medzi plazmovým rezačom alebo plazmovým bodom. Hlavným kritériom výberu tu bude rovnaký faktor ako pri výbere zváracieho invertora, to znamená hrúbka kovu. Je však potrebné vziať do úvahy ešte jednu nuanciu. Zariadenie s priamym nárazom je navrhnuté tak, aby pracovalo s prvkami schopnými viesť prúd. Najčastejšie sa inštaluje nepriamy prvok, ak je potrebné zaobísť sa bez vecí, ktoré v práci využívajú prúd.

Ďalším dôležitým prvkom je kompresor. Jeho výber je už jednoduchší, pretože jedinou dôležitou požiadavkou je výkon, ktorý musí zodpovedať predtým vybraným častiam.

Posledným kusom je balík kábel-hadica. Navrhnuté na spojenie všetkých vyššie uvedených častí.

Princíp fungovania

Na vytvorenie dobrého pracovného nástroja tohto typu je veľmi dôležité pochopiť princíp činnosti a konštrukciu plazmového rezača. Toto zariadenie funguje nasledovne:

1. Keď sa zariadenie spustí, začne generovať požadované napätie, ktoré sa prenáša cez kábel do horáka.
2. V plazmatrone (horáku) sú dva hlavné prvky - katóda a anóda. Medzi týmito dvoma časťami sa spustí oblúk.
3. Silný prúd vzduchu, ktorý sa pohybuje pod vysokým tlakom a tiež prekonáva špeciálne skrútené káble, vynáša oblúk von. Súčasne privádzaný vzduch výrazne zvyšuje teplotu oblúka.
4. Ďalej prichádza na rad uzemňovací kábel, ktorý je vždy vopred pripojený k zariadeniu. Na pracovnej ploche vytvára oblúkový uzáver, ktorý zabezpečuje stabilnú prevádzku plazmového rezača.
5. Je dôležité poznamenať, že pri premene meniča na plazmovú rezačku zostáva zváranie možné. To znamená, že fréza môže byť použitá aj ako zváračka. V tomto prípade je najlepšie použiť ako hlavný plyn argón alebo inú inertnú zmes, ktorá dokáže ochrániť zvarový kúpeľ pred vplyvmi prostredia.

Rezacie zariadenie

Keďže sa teplota oblúka umelo zvyšuje prívodom horúceho vzduchu, jeho teplota v domácej plazmovej rezačke môže dosiahnuť 8000 stupňov. Ide o indikátor veľmi vysokej teploty, ktorý umožňuje bodové rezanie kovu bez zahrievania ostatných častí plechu. Rovnako ako akékoľvek iné technické zariadenia, aj plazmové rezačky vyrobené z meniča vlastnými rukami sa budú navzájom líšiť svojou silou, ktorá určí, aký hrubý plech môže zariadenie rezať. Ručné rezačky dokážu rezať plechy najčastejšie do hrúbky 10 mm. Priemyselné jednotky sú schopné manipulovať s kovom hrúbky 100 mm. Vlastnoručne vyrobená plazmová rezačka bude schopná rezať plechy s hrúbkou až 12 mm.

Takéto výrobky je možné použiť na rezanie figúrok, ako aj na zváranie legovaných ocelí prídavným drôtom. Najjednoduchšie frézy obsahujú štyri hlavné časti - plazmový horák, kompresor a hmotu.

Ako vyrobiť plazmovú rezačku?

Montáž tohto zariadenia by mala vždy začať so zdrojom napájania. V priemyselných jednotkách sa transformátor používa na dosiahnutie väčšieho výkonu, a teda na rezanie hrubších kovov. Pre ručnú domácu rezačku je bežný invertor dokonalý, pretože môže poskytnúť také ukazovatele ako stabilné napätie a vysoká frekvencia. Výhodou použitia meniča bude jeho nízka hmotnosť, vďaka čomu bude zariadenie pohodlnejšie na prepravu a je tiež celkom schopné zabezpečiť stabilné horenie oblúka horáka a kvalitu samotného rezu.

Okrem toho musí menič spĺňať niekoľko ďalších požiadaviek:

• Jeho napájanie musí byť napájané zo siete 220V.
• Rezačka by mala pracovať s výkonom 4 kW.
• Aktuálny rozsah nastavenia pre manuálne zariadenie by mal byť od 20 do 40 A.
• Voľnobeh je tiež 220V.
• Nominálny prevádzkový režim pre 10-minútový cyklus by nemal presiahnuť 60 %.

Na dosiahnutie všetkých týchto parametrov je potrebné použiť určité doplnkové vybavenie.

Schéma plazmového rezača

Aby bolo možné vyrobiť funkčné zariadenie, je potrebné nahliadnuť do schémy tohto zariadenia. Takúto schému môžete ľahko nájsť na internete, ale stále si ju musíte prečítať. Aby ste to dosiahli, musíte mať minimálne znalosti v elektrotechnike. Skutočnú prevádzku jednotky zabezpečuje správna montáž podľa schémy.

Prevádzka okruhu produktu

Svojpomocná montáž plazmového rezača podľa výkresu je najdôležitejším procesom, ktorý zabezpečí stabilnú prevádzku zariadenia v budúcnosti. Hotový a správne zostavený obvod vyzerá takto:

• Plazmový horák má tlačidlo, ktorým sa spustí celý pracovný postup. Stlačením tohto tlačidla sa aktivuje relé P1. Funkciou tohto prvku je dodávať prúd do riadiacej jednotky.
• Ďalej sa zopne relé P2. Vykonáva úlohy ako štartovací prúd do meniča a súčasne zapína elektromagnetický ventil, ktorý prepláchne horák. Toto prefúknutie je potrebné, aby sa komora horáka vysušila a vyčistila od prípadných nečistôt alebo vodného kameňa.
• Po trojsekundovom oneskorení sa zopne relé P3, ktoré dodáva prúd do elektród.
• Spolu s aktiváciou tohto relé sa spustí oscilátor, ktorý ionizuje vzduch medzi katódou a anódou, čím vybudí pilotný elektrický oblúk.
• Keď sa plameň privedie k výrobku, medzi plechom a plazmovým horákom sa zapáli oblúk, ktorý sa nazýva pracovný oblúk.
• V tomto okamihu je prerušený prívod prúdu, ktorý slúži na zapaľovanie.
• Ďalej sa vykonáva práca na rezaní alebo zváraní kovu.
• Po ukončení práce a stlačení tlačidla na plazmovom horáku sa aktivuje relé P4, ktoré vypne oba oblúky a na krátky čas zapne aj prívod vzduchu do horákovej komory, aby sa odstránili spálené prvky.

Plazmový horák, elektródy, kompresor

Rezanie alebo zváranie kovu sa vykonáva prvkom, akým je plazmový horák. Vyrobiť si ho svojpomocne na vodnej báze je veľmi problematické, a preto je lepšie si ho kúpiť. Plazmatróny so vzduchovým systémom sa najčastejšie vyrábajú vlastnými rukami.

Na to je potrebný kompresor, ktorý je zodpovedný za fúkanie a ohrev oblúka na požadovaných 8 000 stupňov. Tento prvok tiež vykonáva čistiacu funkciu v rezačke, suší ju a zbavuje ju nežiaducich prvkov a nečistôt. Ako kompresor môžete použiť časť používanú v bežnej striekacej pištoli.

Dôležitou súčasťou domácej frézy budú použité elektródy. Pri ich kúpe je dôležité ujasniť si, z akého materiálu sú vyrobené. Berýlium a tórium pri používaní uvoľňujú škodlivé výpary. Je lepšie ich používať iba v špeciálnom prostredí, kde je zaručená bezpečnosť ľudí. Najlepšou voľbou pre domácu frézu by boli hafniové elektródy.