Urob si sám plazmový rezač z meniča - to je možné za rozumnú cenu. Ako vyrobiť dobrú plazmovú rezačku vlastnými rukami z meniča Vyrobte si plazmovú rezačku z tigového zvárania

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 najlepšie aj 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.

Postarajte sa o 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 urobiť 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.

Plazmové rezačky sú široko používané v podnikoch pracujúcich s neželeznými kovmi. Na rozdiel od bežnej ocele, ktorú je možné rezať propán-kyslíkovým plameňom, nerezovú oceľ alebo hliník nie je možné týmto spôsobom opracovať, kvôli väčšej tepelnej vodivosti materiálu. Pri pokuse o rezanie bežným plameňom je široká časť povrchu vystavená teplu, čo vedie k deformácii v tejto oblasti. Plazmová rezačka je schopná bodového ohrevu kovu, čím vzniká rez s minimálnou šírkou rezu. Pri použití prídavného drôtu môže stroj naopak zvárať neželezné druhy ocelí. Ale toto zariadenie je dosť drahé. Ako zostaviť plazmovú rezačku sami zo zváracieho invertora? Na akom princípe zariadenie funguje? Aké je usporiadanie zariadenia? Je možné vyrobiť rezaciu pištoľ sami, alebo je lepšie kúpiť túto položku? Nasleduje diskusia o odpovediach na tieto otázky vrátane aktuálneho videa.

Plazmovú rezačku si môžete vyrobiť z meniča vlastnými rukami, ak dobre rozumiete princípu fungovania zariadenia a prvkom zapojeným do procesu. Podstata fungovania plazmového rezača je nasledovná:

1. Prúdový zdroj generuje potrebné napätie, ktoré je pomocou káblov privádzané do horáka (plazmového horáka).
2. Plazmový horák obsahuje dve elektródy (katódu a anódu), medzi ktorými je vybudený oblúk.
3. Prúd vzduchu dodávaný pod tlakom a špeciálnymi skrútenými kanálmi smeruje elektrický oblúk smerom von a súčasne zvyšuje jeho teplotu. Iné modely používajú kvapalinu, ktorá sa vyparuje a vytvára uvoľňovací tlak. Výsledný vysokoteplotný ionizovaný plameň (ako vyzerá zvonka) je plazma.
4. Uzemňovací kábel, vopred pripojený k produktu, pomáha uzavrieť oblúk na rezanom povrchu, čo umožňuje prevádzku plazmového rezača.
5. Pri zváraní môže byť dodávaným plynom argón alebo iné inertné zmesi, ktoré chránia zvarový kúpeľ pred vonkajším prostredím.

Teplota oblúka v dôsledku zrýchlenia prúdením vzduchu môže dosiahnuť 8000 stupňov, čo vám umožňuje okamžite a presne zahriať požadovanú časť kovu, vykonávať rezanie a bez prehriatia zvyšku produktu.

Plazmové rezačky sa líšia výkonom a konfiguráciou. Malé modely sú schopné rezať kov s hrúbkou približne 10 mm. Priemyselné stroje pracujú s oceľami do hrúbky 100 mm. Často ide o veľké stroje na konzolách, na ktoré sú oceľové plechy podávané kladkostrojmi. Plazmová rezačka vyrobená doma bude schopná rezať nehrdzavejúcu oceľ a iné kovy až do hrúbky 12 mm. Môžu robiť tvarové rezy do železného plechu (kruhy, špirály, vlnité tvary), ako aj zváranie legovanej ocele prídavným drôtom.

Najjednoduchšia domáca plazmová rezačka by mala mať štyri časti:

• Zdroj;
• plazmatron;
• kompresor;
• omša.

Aktuálny zdroj

Montáž produktu musí začať nájdením vhodného zdroja energie. Priemyselné modely využívajú výkonné transformátory, ktoré produkujú vysoký prúd a sú schopné rezať hrúbky nad 80 mm. Ale doma nemusíte pracovať s takýmito hodnotami a taký transformátor bude robiť veľa hluku.

Ako zdroj prúdu si môžete vziať bežný invertor, ktorý stojí štyrikrát menej ako najjednoduchší plazmový rezací stroj. Prekoná výkon transformátora tým, že vytvorí stabilné napätie pri vysokej frekvencii. Vďaka tomu bude zabezpečená stabilita oblúka a požadovaná kvalita rezu. Invertor bude tiež vhodný vďaka svojim malým rozmerom v prípade práce na mieste s plazmovou rezačkou. Nízka hmotnosť uľahčí prepravu zariadenia na požadované miesto.

Plazmová rezačka z meniča v hotovej podobe musí spĺňať niekoľko kľúčových požiadaviek:

• napájané zo siete 220V;
• pracovať s výkonom 4 kW;
• majú rozsah nastavenia prúdu od 20 do 40 A;
• voľnobeh 220V;
• nominálny prevádzkový režim 60 % (s cyklom asi 10 minút).

Na dosiahnutie týchto parametrov musí byť výrobok vybavený dodatočným vybavením, prísne podľa schémy.

Obvod plazmového rezača a jeho činnosť

Ako vyrobiť plazmovú rezačku je dobre znázornené v niektorých videách v sieti. Tam môžete nájsť aj dôležité schémy, podľa ktorých je zariadenie zostavené. Na čítanie symbolov sú potrebné základné elektrotechnické zručnosti a schopnosť porozumieť symbolom.

Okruh plazmovej rezačky zabezpečuje, že zariadenie môže skutočne vykonávať prácu. Deje sa to nasledovne:

1. Plazmový horák má tlačidlo spustenia procesu. Stlačením tlačidla sa zapne relé (P1), ktoré dodáva prúd do riadiacej jednotky.
2. Druhé relé (P2) dodáva prúd do meniča a súčasne pripája solenoidový ventil, ktorý prečisťuje horák. Prúd vzduchu vysuší komoru horáka a zbaví ju možného vodného kameňa a nečistôt.
3. Po 3 sekundách sa aktivuje tretie relé (P3), ktoré napája elektródy.
4. Súčasne s tretím relé sa spustí oscilátor, ktorý ionizuje vzduch medzi katódou a anódou. Oblúk nazývaný pilotný oblúk je vzrušený.
5. Keď sa plameň privedie k produktu pripojenému k zemi, medzi plazmovým horákom a povrchom sa zapáli oblúk, ktorý sa nazýva pracovný.
6. Relé jazýčkového spínača preruší prívod prúdu, ktorý slúži na zapaľovanie.
7. Materiál sa reže alebo zvára. Ak dôjde k strate kontaktu s povrchom (oblúk zasiahne už odrezané miesto), relé jazýčkového spínača sa opäť aktivuje, aby sa zapálil pilotný oblúk.
8. Po vypnutí tlačidla na plazmovom horáku zhasne akýkoľvek typ oblúka a štvrté relé (P4) spustí krátkodobú dodávku preplachovacieho vzduchu na odstránenie spálených prvkov z dýzy.

Zostava plazmového horáka

Plazmové rezanie a zváranie sa vykonáva horákom (plazmovým horákom). Môže mať rôzne modifikácie a veľkosti. Je dosť ťažké postaviť model, ktorý beží na vode, doma, takže sa oplatí kúpiť takúto „pištoľ“ v obchode.

Je oveľa jednoduchšie vyrobiť plazmatron so vzduchovým systémom. Domáce verzie plazmového rezača sú najčastejšie práve takéto. Na zostavenie sami budete potrebovať:

• rukoväť s otvormi pre káble (možno použiť zo starej spájkovačky alebo hračiek);
• tlačidlo štart;
• špeciálna elektróda;
• izolátor;
• prietokový vírič;
• dýzy pre rôzne priemery kovov;
• hrot odolný voči striekajúcej vode;
• dištančná pružina na udržanie medzery medzi tryskou a povrchom;
• trysky na odstraňovanie skosenia a karbónových usadenín.

Zváranie a rezanie rovnakým zariadením je možné vykonávať na rôznych hrúbkach kovu vďaka vymeniteľným prvkom hlavy plazmového horáka. Na tento účel sú k dispozícii rôzne dýzy, ktoré sa líšia priemerom výstupného otvoru a výškou kužeľa. Práve oni smerujú vytvorený plazmový prúd na kov. Trysky sa kupujú samostatne v obchode. Oplatí sa kúpiť niekoľko kusov z každého druhu, pretože sa roztopia, čo si časom vyžiada výmenu.

Trysky sú zaistené špeciálnou upínacou maticou, ktorej priemer umožňuje prechod kužeľa trysky a upnutie jeho širokej časti. Bezprostredne za dýzou je elektróda a izolačná manžeta, ktorá zabraňuje zapáleniu oblúka na neúmyselnom mieste. Následne je tu mechanizmus na otáčanie prúdu vzduchu, ktorý umocňuje efekt oblúka. To všetko je umiestnené vo fluoroplastovom puzdre a prekryté kovovým puzdrom. Niektoré z týchto položiek je možné vyrobiť sami, zatiaľ čo iné je lepšie zakúpiť v obchode.

Plazmový horák zakúpený v obchode môže mať tiež systém chladenia vzduchom, ktorý umožní zariadeniu pracovať dlhšie bez prehriatia. Ak sa však rezanie uskutoční na krátky čas, nie je to potrebné.

Použité elektródy

Elektródy zohrávajú dôležitú úlohu pri zabezpečovaní procesu horenia oblúka a rezania plazmovým horákom. Pri ich výrobe sa používa berýlium, hafnium, tórium a zirkónium. V dôsledku tvorby žiaruvzdorného povrchového filmu nie je elektródová tyč vystavená prehriatiu a predčasnému zničeniu pri práci pri vysokých teplotách.

Pri nákupe elektród pre domácu plazmovú rezačku by ste mali zistiť, z akého materiálu sú vyrobené. Berýlium a tórium vytvárajú nebezpečné výpary a sú vhodné na použitie v špeciálnych prostrediach, ktoré poskytujú zváračovi primeranú ochranu. Preto je pre domáce použitie lepšie zakúpiť hafniové elektródy.

Kompresorové a káblové hadice

Väčšina domácich plazmových rezačiek obsahuje vo svojom dizajne kompresor a cesty prívodu vzduchu k horáku. Toto je dôležitá súčasť zariadenia, ktorá umožňuje, aby sa teplota elektrického oblúka rozvinula až na 8000 stupňov a zaisťovala proces rezania. Okrem toho kompresor fúka cez kanály zariadenia a plazmového horáka, odvádza kondenzát zo systému a odstraňuje nečistoty. Možnosť prechodu stlačeného vzduchu cez horák pomáha ochladzovať pracovné časti.

Do svojho plazmového horáka môžete nainštalovať jednoduchý kompresor, ktorý sa používa pri lakovaní striekacou pištoľou. Pripojenie k zariadeniu sa vykonáva pomocou tenkej hadice a príslušného konektora. Na vstupe je inštalovaný elektrický ventil na reguláciu prívodu vzduchu do systému.

Kanál od plazmovej rezačky k horáku už obsahuje elektrickú súčiastku (kábel na napájanie elektródy), preto sa používa hrubšia hadica, napríklad zo starej práčky, v ktorej je umiestnený elektrický vodič. Privádzaný vzduch súčasne ochladzuje kábel. Hmota je vyrobená z drôtu s prierezom väčším ako 5 mm štvorcových, so svorkou na konci. Ak je kontakt so zemou slabý, pilotný oblúk sa nebude môcť prepnúť na pracovný oblúk. Preto je dôležité kúpiť svorku, ktorá je pevná a spoľahlivá.

Je celkom možné zostaviť plazmovú rezačku doma pomocou videa a zakúpených komponentov. Ako základ pre realizáciu cieľa poslúži funkčný menič a obvod. A vyššie uvedené tipy vám pomôžu lepšie pochopiť proces a účel každého prvku v zostave.

Organizácie, ktorých práca zahŕňa neželezné druhy kovov, sa nezaobídu bez takého zariadenia, ako je plazmová rezačka. V každodennom živote sa tento nástroj tiež často používa a nie je potrebné kupovať hotový nástroj, pretože plazmovú rezačku si môžete vyrobiť vlastnými rukami z meniča.

O prevádzke plazmového rezača

Zváracie zariadenie s vysokou účinnosťou je možné vyrobiť len vtedy, ak človek rozumie procesu zvárania a pravidlám obsluhy všetkých mechanizmov. Činnosť nástroja je založená na nasledujúcom:

• napätie sa privádza do plazmatrónu cez káble, čo vytvára zdroj prúdu;
• medzi katódou a anódou umiestnenou v horáku je elektrifikovaný oblúk;
• prúd vzduchu prechádza cez skrutkované kanály pod určitým tlakom, čo zvyšuje teplotu elektrického oblúka a smeruje ho von;
• v niektorých prípadoch sa na to používa kvapalina, keď sa vyparuje, vytvára uvoľňovací tlak a vysokoteplotný plameň pôsobí ako plazma;
• plazmová rezačka vstupuje do prevádzkovej fázy v dôsledku dodávky hmoty elektrickým drôtom, čo prispieva k uzavretiu oblúka v reze;
• Pri zváraní sa používa argón alebo iné inertné zmesi.

Prúd vzduchu môže zvýšiť teplotu oblúka na viac ako 7 tisíc stupňov a zvárač dokáže rýchlo cielene zahriať požadovanú časť kovu.

Zdroj

Mali by ste začať navrhovať domácu plazmovú rezačku hľadaním generátora prúdu. Ako taký môže slúžiť obvyklý menič, ktorého náklady budú oveľa nižšie ako bežné rezacie zariadenie. Veľkou výhodou jeho prevádzky je vysokofrekvenčné stabilné napätie, vďaka ktorému bude oblúk neustále horieť a poskytuje prvotriedny rez.

Pohodlie zváracieho invertora spočíva v jeho rozmeroch, ktoré umožňujú manipuláciu s plazmovou rezačkou na mieste. Povinné prevádzkové podmienky pre rezačku na plazmové zváranie sú:

• napájanie 220 V;
• produktivita práce - 4 kW;
• voľnobežné otáčky - 220 V;
• pri 10-minútovom prevádzkovom cykle je konštrukčný prevádzkový režim 60 %;
• zemepisná šírka stabilizácie prúdu - od 20 do 40 A.

Môžete tiež použiť zvárací transformátor so striedavým prúdom, ale je lepšie použiť invertorový stroj so zváraním argónom.

Vlastnosti obvodu plazmovej rezačky

Existujú rôzne výkresy a videonávody na výrobu zváracích plazmových rezačiek. Na získanie správnej, a čo je najdôležitejšie, pracovnej jednotky, potrebujete zručnosti a schopnosť porozumieť schematickým materiálom a výkresom. Ak chcete premeniť existujúci zvárací invertor na domácu plazmovú rezačku, musíte do elektrického obvodu zariadenia pridať oscilátor.

Schéma funguje nasledovne:

• Na rezačke je štartovacie tlačidlo, jeho stlačením sa privádza napätie do riadiacej časti.
• Relé poskytuje prívod vzduchu na čistenie plazmatrónu, pričom v priebehu niekoľkých sekúnd uvoľní jeho komoru od kondenzácie.
• Oscilátor ionizuje oblasť medzi tryskou a elektródou, čo spôsobí zapálenie oblúka.
• Plazmový horák sa nasmeruje na produkt a zapáli sa pracovný oblúk.
• Jazýčkový spínač vypína trysku a zapaľovanie.

Montáž plazmového horáka si urobte sami

Ak chcete skonštruovať plazmovú rezačku z meniča, budete musieť zakúpiť všetky súvisiace diely a pripraviť nástroje. Hlavnými komponentmi sú:

• kompresor;
• plazmatron;
• elektródy;
• tryska;
• prietokový vírič;
• izolátor;
• uvoľňovacie tlačidlo;
• rukoväť s otvormi pre káble;
• káblová hadica;
• dištančná pružina na zabezpečenie rovnakej vzdialenosti medzi tryskou a kovom.

Najprv musíte k zváraciemu meniču pripojiť hadicu, ktorá je vodičom vzduchu z kompresora. Uzemňovací kábel a zväzok hadíc sú namontované na prednej strane a plazmový horák je pripojený k zväzku hadíc. Tryska horáka musí byť pripevnená upínacou maticou. Za plazmovým rezačom sa nachádza elektróda a izolačná manžeta, ktorá zabraňuje vzniku oblúka v nežiaducej oblasti.

Prúdový vír ho nasmeruje na cieľ a celá konštrukcia je umiestnená v kovovom alebo fluoroplastovom puzdre. Po zložení rezačky plazmového zvárania je potrebné skontrolovať funkčnosť jednotky. Keď je invertor zapnutý, dodáva plazmatron vysokofrekvenčný prúd.

Použité elektródy

Elektródy zaujímajú významné miesto v zostave invertorovej plazmovej rezačky. Pre plazmový horák musíte vybrať špeciálnu elektródu z vhodného materiálu. Na tieto účely sa používajú diely vyrobené z nasledujúcich žiaruvzdorných látok:

• Berýlium.
• Zirkónium.
• Tórium.
• hafnium.

Tieto elektródy sa vyznačujú schopnosťou vytvárať počas zahrievania žiaruvzdorný oxidový film, ktorý chráni nástroje pred poškodením a zvyšuje úroveň ochrany. Ak si vyberiete medzi týmito materiálmi, potom je pre zváranie doma optimálne zvoliť hafniové a zirkóniové elektródy, pretože ostatné dva prvky produkujú toxické výpary.

O káblových hadiciach a kompresore

Dôležitou súčasťou invertorovej plazmovej zváračky je kompresor, ktorý umožňuje zahriatie elektrického oblúka až na 8 tisíc stupňov a je zodpovedný za samotný proces rezania. Funkcie kompresora zahŕňajú aj prefukovanie cez plazmatron a kanály jednotky, čím sa odstraňujú nečistoty a kondenzát. Stlačený vzduch prechádzajúci cez horák ochladzuje prevádzkové komponenty.

Pre zváraciu plazmovú rezačku je vhodný obyčajný kompresor používaný pri lakovaní striekaním. K zariadeniu sa pripája pomocou tenkej hadice s príslušným konektorom. Na vstupe je potrebné pripojiť elektrický ventil zodpovedný za reguláciu prívodu vzduchu. Kompresor na výstupe musí mať reduktor, aby sa dosiahol normalizovaný tlak na plazmovom horáku.

Hadica od kompresora k horáku a kábel od meniča sú uložené v jednej vlnitej hadici, vďaka čomu môže byť kábel pri prehrievaní ochladzovaný a tiež pohodlnejšia. Medený vodič by mal mať prierez 5–6 mm 2 a koncovka na výstupe by mala zaručovať bezpečný kontakt s invertorovou časťou.

Vlastná plazmová rezačka vyrobená zo zváracieho invertora je úplne dosiahnuteľný cieľ. Pomocou technických odporúčaní a zásobou potrebných dielov a nástrojov to dosiahnete rýchlejšie.

Invertor je na rozdiel od neho kompaktný, ľahký a má vysokú účinnosť, čo vysvetľuje jeho obľúbenosť v domácich dielňach, malých garážach a dielňach.

Umožňuje pokryť väčšinu potrieb pri zváracích prácach, no pre kvalitné rezanie potrebujete laserový stroj alebo plazmovú rezačku.

Laserové zariadenie je veľmi drahé a plazmová rezačka tiež nie je lacná. malá hrúbka má vynikajúce vlastnosti, ktoré sú pri použití elektrického zvárania nedosiahnuteľné. Pohonná jednotka plazmového rezača má zároveň do značnej miery rovnaké vlastnosti.

Je tu túžba ušetriť peniaze a s malou úpravou ich použiť na plazmové rezanie. Ukázalo sa, že je to možné a môžete nájsť mnoho spôsobov, ako premeniť zváracie stroje, vrátane invertorových, na plazmové rezačky.

Plazmový rezací stroj je rovnaký zvárací invertor s oscilátorom a plazmovým horákom, pracovným káblom so svorkou a vonkajším alebo vnútorným kompresorom. Často sa kompresor používa externe a nie je súčasťou balenia.

Ak má majiteľ zváracieho invertora aj kompresor, tak domácu plazmovú rezačku získate kúpou plazmového horáka a výrobou oscilátora. Výsledkom je univerzálny zvárací stroj.

Princíp činnosti horáka

Prevádzka plazmového zváracieho a rezacieho zariadenia (plazmová rezačka) je založená na použití plazmy, štvrtého skupenstva hmoty, ako rezného alebo zváracieho nástroja.

Na jeho získanie je potrebná vysoká teplota a plyn pod vysokým tlakom. Keď sa medzi anódou a katódou horáka vytvorí elektrický oblúk, udržiava sa v ňom teplota niekoľko tisíc stupňov.

Tvorba plazmy

Ak za takýchto podmienok prejdete prúdom plynu oblúkom, dôjde k jeho ionizácii, niekoľko stonásobnému roztiahnutiu objemu a zahriatiu na teplotu 20-30 tisíc °C, pričom sa zmení na plazmu. Vysoká teplota takmer okamžite roztaví akýkoľvek kov.

Na rozdiel od kumulatívneho projektilu je proces tvorby plazmy v plazmatróne nastaviteľný.

Anóda a katóda v plazmovom rezacom zariadení sú umiestnené vo vzdialenosti niekoľkých milimetrov od seba. Oscilátor generuje impulzný prúd vysokej veľkosti a frekvencie, prechádza ho medzi anódou a katódou, čo vedie k vzniku elektrického oblúka.

Potom plyn prechádza oblúkom, ktorý je ionizovaný. Keďže sa všetko deje v uzavretej komore s jedným výstupným otvorom, výsledná plazma sa rúti von obrovskou rýchlosťou.

Na výstupe plazmového rezacieho horáka dosahuje teplotu 30 000 ° a roztaví akýkoľvek kov. Pred začatím práce je k obrobku pripojený uzemňovací vodič pomocou výkonnej svorky.

Keď plazma dosiahne obrobok, cez hmotový kábel začne pretekať elektrický prúd a plazma dosiahne maximálny výkon. Prúd dosahuje 200-250 A. Obvod anóda-katóda sa preruší pomocou relé.

rezanie

Keď hlavný oblúk plazmového rezača zmizne, tento okruh sa opäť zapne, čím sa zabráni zmiznutiu plazmy. Plazma hrá úlohu elektródy pri zváraní elektrickým oblúkom, vedie prúd a vďaka svojim vlastnostiam vytvára oblasť s vysokou teplotou v oblasti kontaktu s kovom.

Kontaktná plocha medzi plazmovým lúčom a kovom je malá, teplota je vysoká, zahrievanie prebieha veľmi rýchlo, takže prakticky nedochádza k žiadnemu namáhaniu alebo deformácii obrobku.

Rez je hladký, tenký a nevyžaduje ďalšie spracovanie. Pod tlakom stlačeného vzduchu, ktorý sa používa ako plazmová pracovná kvapalina, sa tekutý kov vyfúkne a získa sa kvalitný rez.

Pri použití inertných plynov pomocou plazmového rezača môžete vykonávať vysokokvalitné zváranie bez škodlivých účinkov vodíka.

Urob si sám plazmový horák

Pri výrobe plazmového rezača zo zváracieho invertora vlastnými rukami je najťažšou časťou práce výroba kvalitnej rezacej hlavy (plazmového horáka).

Nástroje a materiály

Ak vyrábate plazmovú rezačku vlastnými rukami, je jednoduchšie použiť vzduch ako pracovnú tekutinu. Na výrobu budete potrebovať:

Spotrebný materiál pre plazmovú rezačku vo forme trysiek a elektród by sa mal zakúpiť v obchode so zváracími zariadeniami. Počas procesu rezania a zvárania sa vypaľujú, takže má zmysel zakúpiť niekoľko kusov pre každý priemer trysky.

Čím tenší je kov, ktorý sa má rezať, tým menší by mal byť otvor trysky plazmového horáka. Čím je kov hrubší, tým väčší je otvor dýzy. Najčastejšie sa používa tryska s priemerom 3 mm, pokrýva širokú škálu hrúbok a druhov kovov.

zhromaždenie

Trysky plazmového rezacieho horáka sú pripevnené upínacou maticou. Priamo za ním sa nachádza elektróda a izolačná manžeta, ktorá nedovoľuje, aby v prístroji vznikol oblúk na nepotrebnom mieste.

Potom je tu prúdový vírnik, ktorý ho nasmeruje do požadovaného bodu. Celá konštrukcia je umiestnená vo fluoroplastovom a kovovom puzdre. Rúrka na pripojenie vzduchovej hadice je privarená k výstupu rúrky na rukoväti horáka plazmovej rezačky.

Elektródy a kábel

Plazmový horák vyžaduje špeciálnu elektródu vyrobenú zo žiaruvzdorného materiálu. Zvyčajne sa vyrábajú z tória, berýlia, hafnia a zirkónu. Používajú sa kvôli tvorbe žiaruvzdorných oxidov na povrchu elektródy počas zahrievania, čo zvyšuje trvanie jej prevádzky.

Pri domácom použití je vhodnejšie použiť elektródy vyrobené z hafnia a zirkónu. Pri rezaní kovu neprodukujú toxické látky, na rozdiel od tória a berýlia.

Kábel od meniča a hadica od kompresora k horáku plazmovej rezačky musia byť uložené v jednej vlnitej rúrke alebo hadici, ktorá zabezpečí chladenie kábla v prípade zahrievania a jednoduchosti obsluhy.

Prierez medeného drôtu musí byť zvolený najmenej 5-6 mm2. Svorka na konci drôtu musí zabezpečiť spoľahlivý kontakt s kovovou časťou, inak sa oblúk z pilotného oblúka neprenesie na hlavný oblúk.

Kompresor na výstupe musí mať reduktor, aby sa dosiahol normalizovaný tlak na plazmovom horáku.

Možnosti priamej a nepriamej akcie

Konštrukcia plazmového rezacieho horáka je pomerne zložitá, bez vysokokvalifikovaného pracovníka je ťažké robiť doma, dokonca aj s rôznymi strojmi a nástrojmi. Preto výroba častí plazmového horáka musí byť zverená odborníkom alebo ešte lepšie kúpiť v obchode. Plazmový horák s priamym účinkom bol opísaný vyššie, môže rezať iba kovy.

Existujú plazmové rezačky s hlavami s nepriamym účinkom. Sú tiež schopné rezať nekovové materiály. V nich hrá úlohu anódy dýza a elektrický oblúk je umiestnený vo vnútri horáka plazmového rezača, pod tlakom vychádza iba plazmový prúd.

Napriek jednoduchosti konštrukcie si prístroj vyžaduje veľmi presné nastavenie, v amatérskej výrobe sa prakticky nepoužíva.

Zdokonalenie meniča

Ak chcete použiť invertorový zdroj energie pre plazmovú rezačku, je potrebné ho upraviť. Treba k nemu pripojiť oscilátor s riadiacou jednotkou, ktorá poslúži ako štartér, ktorý zapáli oblúk.

Existuje pomerne veľa oscilátorových obvodov, ale princíp činnosti je rovnaký. Pri spustení oscilátora prechádzajú medzi anódou a katódou vysokonapäťové impulzy, ktoré ionizujú vzduch medzi kontaktmi. To vedie k zníženiu odporu a spôsobuje elektrický oblúk.

Potom sa otvorí plynový elektrický ventil a medzi anódou a katódou začne prúdiť podtlakový vzduch cez elektrický oblúk. Prúd, ktorý sa zmení na plazmu a dosiahne kovový obrobok, uzatvorí okruh cez ňu a hmotový kábel.

Novým elektrickým obvodom začne pretekať hlavný prúd približne 200 A. Tým sa spustí prúdový snímač, ktorý vypne oscilátor. Funkčná schéma oscilátora je znázornená na obrázku.

Funkčná schéma oscilátora

Ak nemáte skúsenosti s prácou s elektrickými obvodmi, môžete použiť továrensky vyrobený oscilátor typu VSD-02. V závislosti od pokynov na pripojenie sú zapojené sériovo alebo paralelne k napájaciemu obvodu plazmatronu.

Pred výrobou plazmového rezača musíte najprv určiť, s akými kovmi a akou hrúbkou chcete pracovať. Na prácu so železnými kovmi postačuje kompresor.

Rezanie neželezných kovov vyžaduje dusík, vysokolegovaná oceľ vyžaduje argón. V tomto ohľade možno budete potrebovať vozík na prepravu plynových fliaš a redukčných prevodov.

Ako každé zariadenie a nástroj, aj zvárací stroj s plazmovou hlavou vyžaduje od používateľa určitú zručnosť. Pohyb frézy by mal byť rovnomerný, rýchlosť závisí od hrúbky kovu a jeho typu.

Pomalý pohyb má za následok široký strih so zubatými okrajmi. Rýchly pohyb spôsobí, že kov nebude prerezaný na všetkých miestach. S náležitou zručnosťou môžete získať vysoko kvalitný a rovnomerný rez.

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.