Kotitekoinen plasmapoltin on muunnos kaasuhitsauksesta. Tee-se-itse plasmaleikkaus invertteristä - kohtuullisin kustannuksin mahdollista Tee-se-itse plasmaleikkaus

Plasmaleikkausta käytetään laajalti eri teollisuudenaloilla: koneenrakennuksessa, laivanrakennuksessa, mainonnassa, apuohjelmissa, metallirakenteissa ja muilla teollisuudenaloilla. Lisäksi plasmaleikkuri voi olla hyödyllinen myös yksityisessä työpajassa. Loppujen lopuksi sen avulla voit nopeasti ja tehokkaasti leikata mitä tahansa johtavaa materiaalia sekä joitain johtamattomia materiaaleja - muovia, kiveä ja puuta. Voit leikata putkia, peltiä, tehdä muotoleikkauksen tai tehdä osan yksinkertaisesti, nopeasti ja kätevästi plasmaleikkaustekniikalla. Leikkaus suoritetaan korkean lämpötilan plasmakaarella, jonka luomiseen tarvitaan vain virtalähde, taskulamppu ja ilma. Jotta plasmaleikkurilla työskentely olisi helppoa ja leikkaus kaunis ja sileä, ei haittaa, kun opettelet plasmaleikkurin toimintaperiaatteen, joka antaa sinulle peruskäsityksen leikkausprosessin ohjaamisesta.

Plasmaleikkuriksi kutsuttu laite koostuu useista elementeistä: virtalähde, plasmaleikkuri/plasmapoltin, ilmakompressori Ja kaapeli-letkupaketti.

Virtalähde plasmaleikkuriin syöttää tietyn virran plasmatronille. Voi olla muuntaja tai invertteri.

Muuntajat Ne ovat raskaampia, kuluttavat enemmän energiaa, mutta ovat vähemmän herkkiä jännitteen muutoksille, ja niitä voidaan käyttää paksumpien työkappaleiden leikkaamiseen.

Invertterit kevyempiä, halvempia, energiankulutuksen kannalta taloudellisempia, mutta samalla ne mahdollistavat pienempipaksuisten työkappaleiden leikkaamisen. Siksi niitä käytetään pienissä teollisuudessa ja yksityisissä työpajoissa. Myös invertteriplasmaleikkureiden hyötysuhde on 30 % suurempi kuin muuntajaisten, ja niiden kaari palaa vakaammin. Ne ovat hyödyllisiä myös vaikeapääsyisissä paikoissa työskentelemiseen.

Plasma taskulamppu tai miksi he sitä kutsuvat "plasmaleikkuri" on plasmaleikkurin pääelementti. Joistakin lähteistä löytyy maininta plasmapolttimesta sellaisessa yhteydessä, että voisi ajatella, että "plasmapoltin" ja "plasmaleikkuri" ovat identtisiä käsitteitä. Itse asiassa näin ei ole: plasmapoltin on suoraan leikkuri, jolla työkappale leikataan.

Plasmaleikkurin/plasmapolttimen pääelementit ovat suutin, elektrodi, jäähdytin/eristin niiden välissä on kanava paineilman syöttämiseksi.

Plasmaleikkurikaavio osoittaa selvästi kaikkien plasmaleikkurin elementtien sijainnin.

Plasmapolttimen rungon sisällä on elektrodi, joka virittää sähkökaaren. Se voidaan valmistaa hafniumista, zirkoniumista, berylliumista tai toriumista. Nämä metallit soveltuvat ilmaplasmaleikkaukseen, koska käytön aikana niiden pinnalle muodostuu tulenkestäviä oksideja, jotka estävät elektrodin tuhoutumisen. Kaikkia näitä metalleja ei kuitenkaan käytetä, koska joidenkin niiden oksidit voivat olla haitallisia käyttäjän terveydelle. Esimerkiksi toriumoksidi on myrkyllistä ja berylliumoksidi on radioaktiivista. Siksi yleisin metalli plasmatronielektrodien valmistuksessa on hafnium. Harvemmin muita metalleja.

Plasmapolttimen suutin puristaa ja muodostaa plasmasuihkun, joka poistuu ulostulokanavasta ja leikkaa työkappaleen. Plasmaleikkurin ominaisuudet ja ominaisuudet sekä sen kanssa työskentelytekniikka riippuvat suuttimen koosta. Riippuvuus on seuraava: suuttimen halkaisija määrittää, kuinka paljon ilmamäärää voi kulkea sen läpi aikayksikössä, ja leikkauksen leveys, jäähdytysnopeus ja plasmapolttimen toimintanopeus riippuvat ilmamäärästä . Plasmapolttimen suuttimen halkaisija on useimmiten 3 mm. Myös suuttimen pituus on tärkeä parametri: mitä pidempi suutin, sitä tarkempi ja parempi leikkaus. Mutta sinun on oltava varovaisempi tämän kanssa. Liian pitkä suutin hajoaa nopeammin.

Kompressori plasmaleikkuria varten se on välttämätön ilmansyöttöä varten. Plasmaleikkaustekniikkaan kuuluu kaasujen käyttö: plasmaa muodostava ja suojaava. Plasmaleikkauskoneet, jotka on suunniteltu enintään 200 A virroille, käyttävät vain paineilmaa sekä plasman luomiseen että jäähdytykseen. Tämä kone riittää 50 mm paksuisten työkappaleiden leikkaamiseen. Teollinen plasmaleikkauskone käyttää muita kaasuja - heliumia, argonia, happea, vetyä, typpeä sekä niiden seoksia.

Kaapeli-letku paketti yhdistää virtalähteen, kompressorin ja plasmatronin. Sähkökaapeli syöttää virtaa muuntajasta tai invertteristä sähkökaaren käynnistämiseksi, ja letku kuljettaa paineilmaa, jota tarvitaan plasman muodostumiseen plasmapolttimen sisällä. Kuvaamme alla yksityiskohtaisemmin, mitä plasmatronissa tarkalleen tapahtuu.

Heti kun sytytyspainiketta painetaan, virtalähde (muuntaja tai invertteri) alkaa syöttää korkeataajuisia virtoja plasmatronille. Tämän seurauksena plasmapolttimen sisään syntyy pilottisähkökaari, jonka lämpötila on 6000 - 8000 °C. Ohjauskaari syttyy elektrodin ja suuttimen kärjen väliin siitä syystä, että elektrodin ja välittömästi työstettävän työkappaleen välille on vaikea muodostaa kaari. Pilottikaarisarake täyttää koko kanavan.

Ohjauskaaren syntymisen jälkeen paineilma alkaa virrata kammioon. Se murtuu putkesta, kulkee sähkökaaren läpi, minkä seurauksena se lämpenee ja lisää tilavuutta 50 - 100 kertaa. Lisäksi ilma ionisoituu ja lakkaa olemasta dielektrinen, saaen johtavia ominaisuuksia.

Pohjaan kaventunut plasmapoltinsuutin puristaa ilmaa, muodostaa siitä virtauksen, joka poistuu suuttimesta nopeudella 2 - 3 m/s. Ilman lämpötila voi tällä hetkellä olla 25 000 - 30 000 °C. Tämä korkean lämpötilan ionisoitu ilma on tässä tapauksessa plasma. Sen sähkönjohtavuus on suunnilleen sama kuin käsiteltävän metallin sähkönjohtavuus.

Sillä hetkellä, kun plasma poistuu suuttimesta ja joutuu kosketuksiin käsiteltävän metallin pinnan kanssa, leikkauskaari syttyy, ja ohjauskaari sammuu. Leikkaus/työstökaari lämmittää työstettävän työkappaleen leikkauspaikalla - paikallisesti. Metalli sulaa, ilmaantuu viilto. Leikattavan metallin pinnalle ilmaantuu juuri sulan metallin hiukkasia, jotka suuttimesta poistuva ilmavirta puhaltaa pois siitä. Tämä on yksinkertaisin plasmametallin leikkaustekniikka.

Katodipiste Plasmakaaren tulee sijaita tiukasti elektrodin/katodin keskellä. Tämän varmistamiseksi käytetään ns. pyörre- tai tangentiaalista paineilman syöttöä. Jos pyörteen syöttö katkeaa, katodipiste liikkuu suhteessa elektrodin keskustaan ​​plasmakaaren mukana. Tämä voi johtaa epämiellyttäviin seurauksiin: plasmakaari palaa epävakaasti, kaksi kaarta voi muodostua samanaikaisesti, ja pahimmassa tapauksessa plasmapoltin voi epäonnistua.

Jos lisäät ilmavirtausta, plasmavirtauksen nopeus kasvaa ja myös leikkausnopeus kasvaa. Jos lisäät suuttimen halkaisijaa, nopeus pienenee ja leikkauksen leveys kasvaa. Plasmavirtauksen nopeus on noin 800 m/s virralla 250 A.

Leikkausnopeus on myös tärkeä parametri. Mitä suurempi se on, sitä ohuempi leikkaus. Jos nopeus on alhainen, leikkuuleveys kasvaa. Jos virta kasvaa, sama tapahtuu - leikkauksen leveys kasvaa. Kaikki nämä hienovaraisuudet liittyvät suoraan plasmaleikkurin kanssa työskentelytekniikkaan.

Plasmaleikkurin parametrit

Kaikki plasmaleikkauskoneet voidaan jakaa kahteen luokkaan: manuaaliset plasmaleikkurit ja koneleikkauskoneet.

Manuaaliset plasmaleikkurit käytetään jokapäiväisessä elämässä, pienteollisuudessa ja yksityisissä työpajoissa osien valmistukseen ja käsittelyyn. Niiden pääominaisuus on, että plasmapoltin pidetään käyttäjän käsissä, hän ohjaa leikkuria tulevan leikkauksen linjaa pitkin pitäen sitä painossa. Tämän seurauksena leikkaus on tasainen, mutta ei täydellinen. Ja tällaisen tekniikan tuottavuus on alhainen. Tasaisemman leikkauksen tekemiseksi ilman painumista ja skaalausta käytetään erityistä pysäytintä ohjaamaan plasmapoltinta, joka asetetaan suuttimeen. Pysäytin painetaan työkappaleen pintaa vasten ja jäljelle jää vain leikkurin ohjaaminen ilman huolta siitä, säilyykö tarvittava etäisyys työkappaleen ja suuttimen välillä.

Manuaalisen plasmaleikkurin hinta riippuu sen ominaisuuksista: maksimivirta, työstettävän työkappaleen paksuus ja monipuolisuus. Esimerkiksi on olemassa malleja, joita voidaan käyttää paitsi metallien leikkaamiseen myös hitsaukseen. Ne voidaan erottaa merkinnöistään:

• CUT - leikkaus;
• TIG - argonkaarihitsaus;
• MMA - kaarihitsaus puikkoelektrodilla.

Esimerkiksi FoxWeld Plasma 43 Multi -plasmaleikkuri yhdistää kaikki luetellut toiminnot. Sen hinta on 530 - 550 USD. Plasmaleikkaukseen liittyvät ominaisuudet: virranvoimakkuus - 60 A, työkappaleen paksuus - 11 mm asti.

Muuten, virran voimakkuus ja työkappaleen paksuus ovat tärkeimmät parametrit, joilla plasmaleikkuri valitaan. Ja ne ovat yhteydessä toisiinsa.

Mitä suurempi virta, sitä vahvempi plasmakaari, joka sulaa metallin nopeammin. Kun valitset plasmaleikkurin erityistarpeisiin, sinun on tiedettävä tarkalleen, mitä metallia on käsiteltävä ja mikä paksuus. Alla oleva taulukko näyttää, kuinka paljon virtaa tarvitaan 1 mm:n metallin leikkaamiseen. Huomaa, että ei-rautametallien käsittely vaatii suuren ampeerin. Muista tämä, kun tarkastelet plasmaleikkurin ominaisuuksia kaupassa; rautametallityökappaleen paksuus on ilmoitettu laitteessa. Jos aiot leikata kuparia tai muuta ei-rautametallia, on parempi laskea tarvittava ampeerimäärä itse.

Jos esimerkiksi haluat leikata kuparia 2 mm paksuksi, sinun on kerrottava 6 A 2 mm:llä, saamme plasmaleikkurin, jonka virranvoimakkuus on 12 A. Jos haluat leikata 2 mm paksua terästä, kerro 4 A 2 mm, saat 8 A:n virranvoimakkuuden. Ota vain plasmaleikkauskone, jossa on reservi, koska määritellyt ominaisuudet ovat maksimi, ei nimellinen. Voit työskennellä niiden parissa vain lyhyen aikaa.

CNC plasmaleikkauskone käytetään tuotantolaitoksissa osien valmistukseen tai työkappaleiden käsittelyyn. CNC on lyhenne sanoista Computer Numerical Control. Kone toimii tietyn ohjelman mukaisesti ja kuljettajan osallistuminen on vähäistä, mikä eliminoi tuotannossa mahdollisimman paljon inhimillistä tekijää ja lisää tuottavuutta merkittävästi. Koneen leikkauslaatu on ihanteellinen; ylimääräistä reunakäsittelyä ei tarvita. Ja mikä tärkeintä - kuvioidut leikkaukset ja poikkeuksellinen tarkkuus. Riittää, kun syötät leikkauskaavion ohjelmaan ja laite voi tehdä minkä tahansa monimutkaisen muodon täydellisellä tarkkuudella. Plasmaleikkauskoneen hinta on huomattavasti korkeampi kuin manuaalisen plasmaleikkurin. Ensin käytetään suurta muuntajaa. Toiseksi erityinen pöytä, portaali ja oppaat. Laitteen monimutkaisuudesta ja koosta riippuen hinta voi olla 3000 USD. jopa 20 000 USD

Koneplasmaleikkauskoneet käyttävät vettä jäähdytykseen, joten ne voivat työskennellä koko työvuoron keskeytyksettä. Niin kutsuttu PV (on Duration) on 100 %. Vaikka manuaalisilla laitteilla se voi olla 40%, mikä tarkoittaa seuraavaa: plasmaleikkuri toimii 4 minuuttia ja se tarvitsee 6 minuuttia jäähtyä.

Kaikkein järkevintä olisi ostaa valmiina tehdasvalmisteinen plasmaleikkuri. Tällaisissa laitteissa kaikki otetaan huomioon, säädetään ja toimii mahdollisimman täydellisesti. Mutta jotkut "Kulibina"-käsityöläiset onnistuvat valmistamaan plasmaleikkurin omin käsin. Tulokset eivät ole kovin tyydyttäviä, koska leikkauksen laatu on huono. Esimerkkinä annamme riisutun version siitä, kuinka voit tehdä plasmaleikkurin itse. Tehdään heti varaus, että kaavio on kaukana ihanteellisesta ja antaa vain yleisen käsityksen prosessista.

Joten plasmaleikkurin muuntajalla on oltava laskeva virta-jänniteominaisuus.

Esimerkki kuvassa: ensiökäämi on alhaalta, toisiokäämi ylhäältä. Jännite - 260 V. Käämin poikkipinta - 45 mm2, kukin väylä 6 mm2. Jos asetat virraksi 40 A, jännite putoaa 100 V:iin. Induktorin poikkileikkaus on myös 40 mm2, samalla väylällä kierrettynä, yhteensä noin 250 kierrosta.

Toimiaksesi tarvitset ilmankompressorin, tietysti tehdasvalmisteisen. Tässä tapauksessa käytettiin yksikköä, jonka kapasiteetti oli 350 l/min.

Kotitekoinen plasmaleikkuri - toimintakaavio.

On parempi ostaa tehdasvalmisteinen plasmapoltin, se maksaa noin 150 - 200 USD. Tässä esimerkissä plasmapoltin valmistettiin itsenäisesti: kuparisuutin (5 cu) ja hafniumelektrodi (3 cu), loput on "käsityötä". Tämän vuoksi kulutustarvikkeet epäonnistuivat nopeasti.

Piiri toimii näin: leikkurissa on käynnistyspainike, kun sitä painetaan, rele (p1) syöttää jännitteen ohjausyksikköön, rele (p2) syöttää jännitteen muuntajalle, sitten vapauttaa ilmaa plasman puhdistamiseksi. taskulamppu. Ilma kuivaa plasmapoltinkammion mahdolliselta kondensaatiolta ja puhaltaa pois kaiken ylimääräisen, tähän on aikaa 2-3 sekuntia. Tällä viiveellä aktivoituu rele (p3), joka syöttää sähköä elektrodille valokaaren sytyttämiseksi. Sitten oskillaattori kytketään päälle, joka ionisoi elektrodin ja suuttimen välisen tilan, minkä seurauksena pilottikaari syttyy. Seuraavaksi plasmapoltin tuodaan työkappaleeseen ja leikkaus/työstökaari syttyy elektrodin ja työkappaleen väliin. Reed-kytkin katkaisee suuttimen ja sytytyksen. Tämän kaavion mukaan, jos leikkauskaari sammuu äkillisesti, esimerkiksi jos suutin joutuu metallissa olevaan reikään, reed-kytkimen rele kytkee sytytysvirran uudelleen ja muutaman sekunnin (2 - 3) kuluttua pilotti kaari syttyy ja sitten leikkauskaari. Kaikki tämä edellyttää, että "käynnistys"-painiketta ei vapauteta. Rele (p4) vapauttaa ilmaa suuttimeen viiveellä, kun “start”-painike vapautetaan ja leikkauskaari sammuu. Kaikki nämä varotoimet ovat välttämättömiä suuttimen ja elektrodin käyttöiän pidentämiseksi.

Plasmaleikkurin valmistaminen itse kotona mahdollistaa paljon säästöjä, mutta leikkauksen laadusta ei tarvitse puhua. Vaikka insinööri ottaa työn hoitaakseen, lopputulos voi olla jopa parempi kuin tehdasversio.

Kaikilla yrityksillä ei ole varaa CNC-plasmaleikkauskoneeseen, koska sen hinta voi olla 15 000 - 20 000 USD. Melko usein tällaiset organisaatiot tilaavat plasmaleikkaustyöt erikoisyrityksissä, mutta tämä on myös kallista, varsinkin jos työn määrä on suuri. Mutta haluat todella oman uuden plasmaleikkauskoneen, mutta sinulla ei ole tarpeeksi rahaa.

Tunnettujen erikoistehtaiden lisäksi on plasmaleikkauskoneita valmistavia yrityksiä, jotka ostavat vain profiiliosia ja kokoonpanoja ja tuottavat kaiken muun itse. Esimerkkinä kerromme, kuinka insinöörit tekevät CNC-plasmaleikkauskoneita tuotantokerroksessa.

Tee-se-itse plasmaleikkauskoneen osat:

• Pöytä 1270x2540 mm;
• Vyö;
• Vaihe osat;
• Lineaariset ohjaimet HIWIN;
• Järjestelmä, joka ohjaa THC-liekin korkeutta;
• Ohjaus estää;
• Pääteteline, jossa CNC-ohjausyksikkö sijaitsee, on erillinen.

Koneen ominaisuudet:

• Liikenopeus pöydällä on 15 m/min;
• Plasmapolttimen asennon tarkkuus on 0,125 mm;
• Jos käytät Powermax 65 -konetta, leikkausnopeus on 40 m/min 6 mm:n työkappaleella tai 5 m/min 19 mm paksulla työkappaleella.

Vastaavan metallin plasmaleikkauskoneen hinta on noin 13 000 USD, ei sisällä plasmalähdettä, joka on ostettava erikseen - 900 USD.

Tällaisen koneen valmistamiseksi komponentit tilataan erikseen, ja sitten kaikki kootaan itsenäisesti seuraavan kaavion mukaisesti:

• Pöydän hitsauspohjaa valmistellaan, sen on oltava tiukasti vaakasuora, tämä on erittäin tärkeää, on parempi tarkistaa tasolla.
• Koneen runko on hitsattu pöydän muotoon. Neliömäisiä putkia voidaan käyttää. Pystysuorat "jalat" on vahvistettava puomeilla.

• Runko on pinnoitettu pohjamaalilla ja maalilla suojaamaan sitä korroosiolta.

• Koneeseen valmistetaan tukia. Tukien materiaali on duralumiinia, pultit 14 mm, mutterit on parempi hitsata pultteihin.

• Vesipöytä on hitsattu.

• Säleiden kiinnitykset asennetaan ja säleet asennetaan. Säleissä käytetään metallia 40 mm:n nauhan muodossa.
• Lineaariohjaimet on asennettu.
• Pöydän runko on päällystetty peltilevyllä ja maalattu.
• Portaali on asennettu oppaisiin.

• Portaaliin on asennettu moottori ja pääteinduktiiviset anturit.
• Ohjaimet, hammastanko ja Y-akselin moottori on asennettu.

• Ohjaimet ja moottori on asennettu Z-akselille.
• Metallipinta-anturi on asennettu.

• Veden tyhjentämiseksi pöydästä on asennettu hana ja portaalin rajoittimet on asennettu niin, että se ei liiku pöydältä.
• Kaapelikanavat Y, Z ja X on asennettu.

• Kaikki johdot on piilotettu aallotuksiin.
• Koneellinen poltin on asennettu.

• Seuraavaksi valmistetaan CNC-liitin. Ensin runko hitsataan.
• CNC-liitinkoteloon on asennettu näyttö, näppäimistö, TNS-moduuli ja sen painikkeet.

Siinä kaikki, CNC-plasmaleikkauskone on valmis.

Huolimatta siitä, että plasmaleikkurissa on melko yksinkertainen laite, sinun ei silti kannata aloittaa sen valmistamista ilman vakavaa hitsausosaamista ja laajaa kokemusta. Aloittelijan on helpompi maksaa valmiista tuotteesta. Mutta insinöörit, jotka haluavat toteuttaa tietojaan ja taitojaan kotona, kuten he sanovat "polvella", voivat yrittää luoda plasmaleikkurin omin käsin alusta loppuun.

Erilaisten metallituotteiden teknologiaa käytetään yhtä menestyksekkäästi jokapäiväisessä elämässä ja suuressa teollisuustuotannossa. Erikoislaitteiden avulla voit helposti leikata ei-rautametalleja sekä työskennellä tehokkaasti ruostumattoman teräksen, alumiinin ja muiden metalliseosten kanssa. Ei-rautametallien leikkaus suoritetaan erityisillä plasmaleikkureilla, jotka ovat samalla helppokäyttöisiä, toimivia ja luotettavia. Kerromme lisää tästä laitteesta ja puhumme siitä, kuinka plasmaleikkuri tehdään omilla käsillä invertteristä.

Teolliset plasmaleikkurit ovat tuottavia laitteita, jotka mahdollistavat metallien tarkimman leikkaamisen erilaisilla tulenkestoluvuilla. Tällaiset teolliset plasmaleikkurit on suunniteltu ensisijaisesti käytettäviksi suuren kuormituksen olosuhteissa ja ne on varustettu CNC:llä, mikä mahdollistaa osien valmistamisen sarjassa.

Jos tarvitset plasmaleikkuria kotikäyttöön sekä tällaisten laitteiden käyttöön rakentamisessa, niin tällainen leikkuri voit tehdä sen itse yksinkertaisesta hitsausinvertteristä. Myöhemmin itse tehdyt laitteet erottuvat sen monipuolisuudesta käytössä ja niiden avulla voit leikata tehokkaasti ei-rautametalleja ja paksua teräslevyä.

Tällaisen leikkurin tekeminen omilla käsillä invertteristä ei ole erityisen vaikeaa. Löydät helposti Internetistä kaavioita tällaisten laitteiden toteuttamisesta ja voit tehdä saatujen laskelmien avulla tällaisen helppokäyttöisen laitteen. Suosittelemme valmistamaan plasmaleikkureita, jotka perustuvat kompakteihin hitsausinvertteriin, mikä yksinkertaistaa huomattavasti suunnittelua ja takaa tällaisten laitteiden tarvittavan tehokkuuden.

Kotitekoisia plasmaleikkauskoneita ei ole varustettu CNC:llä, joten on mahdotonta käyttää tällaisia ​​​​laitteita työhön, jota automaatio ohjaa täysin. Sinun on ymmärrettävä, että tällaisten kotitekoisten plasmaleikkurien avulla on mahdotonta tehdä kahta täysin tarkkaa osaa.

Kotitekoinen plasmaleikkuri koostuu seuraavista elementeistä:

• Plasmatron.
• DC lähde.
• Kompressori tai kaasupullo.
• Oskillaattori.
• Virtakaapelit.
• Liitäntäletkut.

Toimintaperiaate

Tällaisten laitteiden toimintaperiaate on erittäin yksinkertainen:

1. Käytetty virtalähde, ja meidän tapauksessamme se on invertteri, tuottaa jännitteen ja syöttää sen kaapeleiden kautta plasmatroniin.
2. Plasmapolttimessa on kaksi elektrodia, joiden väliin viritetään korkean lämpötilan kaari.
3. Erityisesti kierrettyjen korkeapaineisten kanavien kautta työalueelle syötetään ilma- tai kaasuvirta sytytetyllä kaarella.
4. Sahattavaan tuotteeseen on esiliitetty työkaapeli, joka sulkee leikattavan pinnan ja mahdollistaa työskentelyn metallin kanssa.

DC-virtalähteet

Plasmaleikkaustekniikka vaatii poikkeuksetta suurta käyttövirtatehoa, jonka suorituskyvyn tulee olla puoliammattimaisten ja ammattimaisten invertterihitsauskoneiden tasolla. Muuntajahitsauskoneiden käyttöä virtalähteenä ei suositella, koska tällaiset laitteet ovat tilaa vieviä ja epämukavia käyttää. Mutta invertteri on erinomainen valinta, koska tällaiset laitteet yhdistävät kompaktit mitat ja tarjoavat korkealaatuista sähkövirtaa.

Omin käsin plasmaleikkurin kaaviot ja piirustukset ovat yksinkertaisia, kun taas tällaisten laitteiden valmistuskustannukset pienenevät merkittävästi. Hitsausinvertteristä valmistettu käsin valmistettu kompakti plasmaleikkuri pystyy selviytymään metallin leikkaamisesta, jonka levyn paksuus on 30 mm. Jos puhumme tällaisten invertterillä valmistettujen kodin plasmaleikkurien eduista, niin huomautamme seuraavaa:

• Ei metallikipinöitä.
• Sileät reunat.
• Viivan tarkkuus.
• Ylikuumenemisongelmat ratkaistu.

Tärkeää: invertteriin perustuvan kotitekoisen plasmaleikkurin valmistaminen ei ole vaikeaa. On vain välttämätöntä, että laite tuottaa sähkövirran, jonka voima on vähintään 30 ampeeria.

Käytetyn virtalähteen on täytettävä seuraavat vaatimukset:

• Virtalähde verkosta, jonka jännite on 220 volttia.
• Kyky toimia 4 kW teholla.
• Tyhjäkäyntinopeuden tulee olla 220 volttia.
• Virran säätöalue on 20–40 ampeeria.

Plasmapolttimen muotoilu

Plasmapoltin on metallileikkurin toiseksi tärkein elementti. Katsotaanpa tarkemmin plasmapolttimen rakennetta ja sen toimintaperiaatetta. Se koostuu pää- ja apuelektrodista. Pääelektrodi on valmistettu tulenkestävistä metalleista ja apuelektrodi, joka on suuttimen muotoinen, on yleensä kuparia.

Plasmapolttimessa katodi on pääelektrodi, joka on valmistettu tulenkestävästä metallista, ja anodina käytetään kuparielektrodi-suutinta, joka mahdollistaa korkealaatuisen sähkövirran ja korkean lämpötilan kaaren tuottamisen metallin leikkaamiseen.

Valmis plasmapoltin vastaa työkappaleen ja leikkurin välissä olevan kaaren luomisesta ja ylläpitämisestä. Leikkauksen paksuus sekä tällaisen leikkurin luoma lämpötila riippuvat suuttimen muodosta ja rakenteesta. Käytetty suutin voi olla puolipallon tai kartiomainen, mikä tarjoaa 30 000 celsiusasteen käyttölämpötilan.

Plasmapolttimen käytön aikana pääelektrodi ja suutin voivat kulua, mikä johtaa metallin leikkauksen laadun heikkenemiseen. Jos nämä elementit kuluvat niin paljon, ne tulee vaihtaa uusiin, mikä varmistaa metallityön erinomaisen laadun.

Plasmapolttimeen syötetään työkaasua sylinteristä käyttämällä erityisiä raskaan käytön kaasuletkuja, jotka kestävät korkeaa painetta. Jokaisessa erityistapauksessa, riippuen työstettävästä materiaalista, käytetty kaasu, joka tarvitaan metallin leikkaamiseen, voi vaihdella.

Työkaasu syötetään erityisten kanavien kautta, ja lukuisten kierrosten läsnäolo syöttöputkessa mahdollistaa tarvittavan ilman turbulenssin aikaansaamisen, mikä puolestaan ​​takaa laadukkaan leikkausplasmakaaren, jolla on oikea muoto. Tämä parantaa metallin leikkauksen ja hitsauksen laatua ja minimoi sauman paksuuden.

Oskillaattori

Plasmaleikkurien erityispiirre on se, että Työn aloittamiseksi tarvitaan valokaaren esisytytys, vasta sen jälkeen, kun tämä kaasu on syötetty plasmatroniin, syntyy kaari vaaditussa lämpötilassa ja metalli leikataan. Sellaisena käynnistimenä käytetään oskillaattoria, joka toimii valokaaren esisytytyksessä. Oskillaattorin toteutuskaavio ei ole vaikea.

Internetistä löydät oskillaattorien toiminnallisia ja sähköisiä kaavioita, joita ei ole vaikea täyttää. On tarpeen käyttää vain korkealaatuisia sähköpiirejä ja kondensaattoreita, jotka sopivat parametreiltään invertterin tuottamaan sähkövirtaan. Tyypistä riippuen tällainen poltin voidaan kytkeä plasmapolttimen virtapiiriin sarjaan tai rinnan.

Toimiva kaasu

Jo ennen kuin valitset tietyn mallin plasmaleikkurin valmistukseen, sinun tulee päättää tällaisten laitteiden käyttöalueesta. Jos aiot käyttää laitetta yksinomaan rautametallien kanssa työskentelemiseen, voit sulkea pois kaasupullot piiristä ja käyttää vain kompressoria paineilmalla. Jos aiot käyttää tällaisia ​​laitteita messingille, titaanille ja kuparille, sinun on valittava plasmaleikkuri, jossa on typpisylinteri. Alumiinin leikkaus suoritetaan käyttämällä erityistä kaasuseosta vedyn ja typen kanssa.

Selvitetään, kuinka metallin plasmaleikkaus tehdään omin käsin. Invertterin päällekytkennän jälkeen syntyvä sähkövirta tulee plasmaleikkuriin elektrodille ja oskillaattori sytyttää valokaaren. Sen lämpötila voi aluksi olla 6-8 tuhatta astetta. Heti valokaaren syttymisen jälkeen suuttimeen syötetään korkeapaineisena ilmaa tai kaasua, jonka läpi sähkövaraus kulkee. Ilmavirtaa lämmitetään ja ionisoidaan sähkökaarella, minkä jälkeen sen tilavuus voi kasvaa satoja kertoja, ja kaasu ja ilma itse alkavat johtaa sähkövirtaa.

Plasmaleikkuri tuottaa ohuen plasmasuihkun, jonka lämpötila voi nousta 30 000 asteeseen. Tämän jälkeen tällainen korkean lämpötilan plasmasuihku syötetään käsiteltävään metalliin, mikä mahdollistaa raskaiden metallielementtien leikkaamisen.

Yksi plasmaleikkauksen käytön piirteistä on se, että työstettävä metalli leikataan ja sulatetaan ainoastaan ​​siinä kohdassa, jossa se altistuu plasmavirtaukselle. On erittäin tärkeää sijoittaa plasma-iskupiste oikein, jonka tulisi sijaita tiukasti työelektrodin keskellä. Jos tämä vaatimus laiminlyödään, ilma-plasmavirtaus häiriintyy, mikä huonontaa metallin leikkaamisen laatua.

Työn laatu tällaisella plasmaleikkurilla riippuu myös ilman virtausnopeudesta. On suositeltavaa, että kaikki työt suoritetaan 250 ampeerin virralla, kun ilmavirran nopeus on 800 metriä sekunnissa. Tämän avulla voit helposti työskennellä metallien kanssa, joilla on erilaiset tulenkestävyysominaisuudet, mikä varmistaa korkealaatuisen leikkauksen ilman lämpövaikutuksia seoksen rakenteeseen.

Plasmaleikkuri on erityinen laite, jonka avulla voit leikata nopeasti, tehokkaasti ja tehokkaasti erilaisten rakenteiden metallia. Voit joko ostaa plasmaleikkureita, jotka on valmistettu jo tehtaalla, tai valmistaa ne itse. Löydät helposti sopivia järjestelmiä plasmaleikkurien valmistamiseksi invertteri- tai muuntajahitsauskoneesta, jonka avulla voit valmistaa tällaiset laitteet itse säästäen sen ostamisessa kaupasta.

Sekä asiantuntijat että aloittelevat käsityöläiset käyttävät usein plasmaleikkausta työssään. Tämä on ymmärrettävää: tämä on loppujen lopuksi välttämätön prosessi monenlaisille rakennus- ja tuotantoprosesseille. On vain yksi haittapuoli: eri yritysten valmistamat laitteet maksavat paljon rahaa, eikä kaikilla ole niihin varaa. Siksi monet työntekijät, olipa kyseessä rakennusmiehistö tai yksittäiset käsityöläiset, pohtivat, kuinka luoda plasmaleikkuri invertteristä luottaen vain omiin käsiinsä ja käytettävissä oleviin laitteisiin, mikä säästää merkittävästi.

Video: Kotitekoinen plasmaleikkuri, kuukaudessa tehty plasmaleikkuri

Manuaalisen plasmaleikkurin päätarkoitus on erilaisten metallien leikkaaminen. Tällaiset toimet ovat välttämättömiä erilaisten rakenteiden rakentamisen aikana. Loppujen lopuksi sinun ei tarvitse käyttää muita työkaluja. Kaikenlaisten elektrodien käyttö, joilla hitsausprosessi suoritetaan, on myös mahdollista, jos sinulla on kotitekoinen plasmaleikkuri.

Tässä yksikössä perusperiaate, jolla metallit liitetään yhteen, on juottaminen. Juotteen korkean lämpötilan ansiosta manuaalinen plasmaleikkuri mahdollistaa useiden metallien luotettavan sitomisen - tämä on sen tärkein etu, minkä vuoksi tämä laite on niin tarpeellinen monille.

Tavanomaisten rakennustoimintojen lisäksi tätä kätevää työkalua käytetään myös seppätyössä. Loppujen lopuksi hänen suoralla osallistumisellaan on mahdollista suorittaa erilaisia ​​​​käsittelyjä sekä ei-rauta- että rautametallien kanssa. Hitsauksensa lisäksi: myös lämpöpuhdistus, karkaisu ja hehkutus. Tästä syystä manuaalisen plasmaleikkurin läsnäolo tällaisissa töissä on pakollinen, mikä takaa sekä tuotteen laadun että merkittävät ajansäästöt.

Suunnitteluominaisuuksia

Ennen kuin aloitat plasmaleikkurin kokoamisen invertteristä itse, sinun on määritettävä tarkasti sen kokoonpano ja kuinka se järjestetään. On ymmärrettävä, että on parempi ostaa tulevan laitteen yksittäiset osat valmiina kuin koota se itse, koska tällainen kokoonpano on täynnä tiettyjä vaikeuksia.

Tyypillisesti koottu laite koostuu seuraavista pääkomponenteista, joita ilman sen toiminta on mahdotonta: ilmakompressori, letkukaapelipaketti, virtalähde ja leikkuri, jota kutsutaan virallisesti plasmapolttimeksi.

Manuaalisen plasmaleikkurin erikoinen ”sydän” on virtalähde. Hän toimittaa tarvittavan tehon virran. Yksikön tekniset ominaisuudet määräytyvät tarkasti tämän komponentin avulla.

Jos vertaamme tässä laitteessa käytettyä leikkuria (tai "plasmapoltinta"), voimme nähdä, että sen rakenne eroaa merkittävästi vastaavista hitsausyksiköissä käytetyistä komponenteista. Se ei kuitenkaan ole vähemmän tärkeä kuin virtalähde. Juuri leikkuri (plasmaleikkuri) on se osa, jonka itsenäinen luominen invertteristä liittyy merkittäviin ongelmiin. On parempi ostaa leikkuri valmiina kaupasta. Tämä säästää sinut monilta ongelmilta tulevaisuudessa.

Tehokkaissa kuumametallinleikkausyksiköissä tarvitaan sisäisiä jäähdytystoimintoja. Siellä käytetään erilaisia ​​kaasuseoksia tähän. Jäähdytys on tarpeen myös manuaalisessa plasmaleikkurissa, mutta tässä riittää vain oikea-aikainen ilmansyöttö. Tätä tarkoitusta varten käytetään kompressoria, jonka toiminta vaatii 200 A virran.

Liitososa, jonka kautta lähteestä virtaa virtaa leikkuriin ja ilmaa pakotetaan myös kompressorin läpi, on kaapeli- ja letkupaketti.

Tietoja muuntajan tai invertterin käytöstä

Useimmiten, kun aiot koota plasmaleikkurin, virtalähteenä käytetään joko invertteriä tai erityistä muuntajaa. Jokaisella näistä vaihtoehdoista on omat etunsa, mutta ymmärtääksesi, mikä niistä sopii, sinun on tiedettävä tarkalleen, mitkä tekniset ominaisuudet plasmaleikkurillasi tulisi olla; vastaavasti sinun on tiedettävä invertterin ja muuntajan ominaisuudet.

Invertterin pohjalta valmistetun plasmaleikkurin edut ovat seuraavat: sen hyötysuhde on keskimäärin kolmanneksen korkeampi kuin muuntajan sisältävien analogien, ne ovat tehokkaimpia ja taloudellisimpia. Tämä laite varmistaa valokaaren vakauden. Haittoja ovat se, että työ suoritetaan yksinomaan materiaaleilla, joiden paksuus on merkityksetön.

Jos perustana käytetään muuntajaa, tällainen yksikkö on varmasti iso ja vaatii lisäalustan käyttöä varten. Mutta merkittävä etu on, että sen avulla voit työskennellä melko massiivisten ja paksujen osien kanssa. Tällaiset laitteet asennetaan joko niille erityisesti varustettuihin huoneisiin tai liikkuville alustoille.

Siksi, jos et aio leikata erityisen suuria esineitä, on suositeltavaa käyttää invertteristä valmistettua plasmaleikkuria. Periaate on yksinkertainen: sinun on kytkettävä käytössäsi oleva virtalähde ja muut osat tietyssä järjestyksessä.

Mitä laitteita tarvitset?

Tietenkin, ennen kuin aloitat suoraan metallin plasmaleikkauslaitteen kokoamisen, sinun on ostettava kaikki osat, jotka muodostavat lopputuotteen. Mutta jos haluat, että aiotut toiminnot suoritetaan korkealla tasolla, ilman vikoja, osa komponenteista on ostettava valmiina.

Invertteri

Tämä on tulevan yksikkömme "sydän", ja voit ottaa sen mistä tahansa hitsauskoneesta. Useimmissa tapauksissa tämä on kuvattavan hankkeen tärkein aineellinen investointi. Sopivan invertterin valitsemiseksi sinun on tiedettävä tarkalleen, mitä työtä plasmaleikkuri suorittaa, sen tilavuus jne. Silloin ei ole enää vaikeaa valita invertterin tehoa.

Olemme kuulleet, että jotkut käsityöläiset kokoavat invertterin itse. Tätä varten he valitsevat huolella osat ja käyttävät käytettävissään olevia materiaaleja. Mutta käytännössä käy ilmi, että tällaiset kotitekoiset mallit ovat vähemmän luotettavia kuin ostetut vaihtoehdot. Lisäksi kotona on vaikea saavuttaa samoja standardeja kuin tuotannossa. Siksi ostettu invertterivaihtoehto on edelleen parempi.

Leikkuri

Kun käsityöläiset tai amatöörit tekevät plasmaleikkurin itse, he tekevät usein sen virheen, että yrittävät koota leikkurin kokonaan sähkön ja ilman avulla. Leikkurin komponentit ovat: suutin, syöttöelementit ja kahva. Lisäksi kahva kuluu intensiivisen käytön vuoksi lyhyessä ajassa ja se on vaihdettava usein. Siksi paras valinta olisi ostaa tehdassuutin, mutta voit koota loput komponentit itse. Mutta mielipide siitä, että suuren rahamäärän ja vaivan käyttäminen tämän komponentin itsenäiseen kokoamiseen ei ole tuottavaa, on myös melko kohtuullinen. On parempi ostaa tehdastuote.

Kompressori

Ohjeiden mukaan kompressorin käyttö tarkoittaa, että käytetään happea tai inerttiä kaasua. Käytännössä se on useammin kytketty erityistä seosta sisältäviin sylintereihin. Juuri tämä seos tarjoaa vahvan plasmasäteen kunnollisella jäähdytyksellä. Jos plasmaleikkuria käytetään kotona, taloudellisuuden ja yksinkertaisuuden vuoksi on suositeltavaa käyttää yksinkertaista kompressoria. Tämä komponentti voidaan koota itse, jolloin vastaanottimen roolia hoitaa tavallinen sylinteri. Kompressori otetaan usein jääkaapista tai ZIL-autosta. On tärkeää olla tekemättä virheitä paineen säätelyssä. Tämä tehdään kokeellisesti, käsityöläisten toimesta, työn alkuvaiheessa.

Kaapeli-letku paketti

Tämä plasmaleikkurin komponentti voidaan ostaa joko yksittäin tai yhdessä päälaitteiden kanssa. Tärkeintä on tietää joitain yksikön ominaisuuksia, nimittäin: mikä paine on käytön aikana, sekä mikä kaapelin poikkileikkaus - letkujen ominaisuudet riippuvat myös tästä. Johdin valitaan invertterin vahvuuden mukaan. Muuten se ylikuumenee ja voi syttyä tuleen ja jopa aiheuttaa sähköiskun.

Rakennusprosessi

Tämä on melko yksinkertainen kokoonpanosarja. Plasmaleikkurin suutin on kytketty invertteriin ja kompressoriin. Tällaisia ​​tarkoituksia varten tarvitaan kaapeli-letkupaketti. Tarvitset sarjan liittimiä ja puristimia. Heidän avullaan voit nopeasti koota ja purkaa plasmaleikkurin. Jos kaikki tehdään oikein, tulos on laite, jolla on erittäin kompaktit parametrit. Se on helppo kuljettaa paikkaan, jossa seuraava työ suoritetaan.

• Ensinnäkin sinun on varmistettava, että sinulla on riittävästi varatiivisteitä käsillä. Loppujen lopuksi plasmaleikkaus tapahtuu kaasua käytettäessä, ja letkujen liittämiseen tarvitaan tiivisteitä. Ja jos yksikköä on tarkoitus kuljettaa melko usein, tätä elementtiä ei voida välttää; lisäksi tiivisteiden puute voi aiheuttaa koko työn pysähtymisen.
• Erityisen korkeat lämpötilat vaikuttavat leikkurin suuttimeen. Siksi laitteen pitkällä aikavälillä tämä osa kuluu nopeammin kuin muut. Varasuutin pitäisi siis olla saatavilla.
• Invertterien hintahaarukka on erittäin laaja: erittäin halvoista todella kalliisiin. Pääasia, joka vaikuttaa hintaan, on invertterin teho. Joten ennen ostamista päätä, kuinka paljon tehoa tarvitset. Ja valitse yksi tai toinen malli todellisten tarpeidesi perusteella. Tällä tavalla säästät rahaa ja luot työhösi sopivan plasmaleikkurin.
• Et voi tehdä ilman tulenkestävästä metallista valmistettuja elektrodeja. Markkinoilla on melko laaja valikoima. Esimerkiksi zirkoniumista, berylliumista tai toriumista valmistetut tuotteet. Mutta merkittävällä kuumennuksella tietyistä metalleista vapautuu vaarallisia komponentteja. Hafniumista valmistettuja elektrodeja pidetään turvallisimpana ja siksi suositeltavimpana.
• Työn aikana tällaisen laitteen plasma lämpenee 30 000 asteeseen. Tämä tarkoittaa, että kaikkia turvatoimenpiteitä on noudatettava. Ilman tätä voi syttyä tulipalo tai vahingoittaa sekä hitsaajaa että muita. Tästä syystä aloittelijoiden, jotka eivät ole saaneet koulutusta, ei tulisi työskennellä tällaisilla laitteilla. Ihannetapauksessa asiantuntijan, jolla on merkittävä kokemus, tulisi työskennellä.
• Asiantuntijat suosittelevat vain tehdasvalmisteisten leikkurien käyttöä työskentelyssä, koska kotitekoiset muunnelmat voivat häiritä pyörreilmavirtaa. Ja tätä ei voida hyväksyä, koska... 2 kaaren muodostuminen on mahdollista, mikä vahingoittaa tuotetta. Siksi on parempi käyttää rahaa kerran kuin sijoittaa lisää rahaa ja vaivaa laitteen korjaamiseen myöhemmin.
• Jos aiot suorittaa vain yhden tyyppisiä töitä vaihtosuuntaajan avulla, on mahdollista tehdä joitain muutoksia, jotka on suunniteltu helpottamaan tämän tyyppistä työtä. Esimerkiksi jotkut käsityöläiset tekevät omat muunnelmansa suuttimeen tai luovat erityisen kotelon suojaamaan käsiään. Tällaisten lisäysten pääperiaate: ne eivät saa olla ristiriidassa turvallisuussääntöjen kanssa.

johtopäätöksiä

Joten kun olet tutustunut tähän materiaaliin, käy selväksi, että plasmaleikkurin kokoamiseksi invertterillä sinun on ostettava valmiita komponentteja eri valmistajilta. Mitä tulee plasmaleikkurin tekemiseen, se on yksinkertainen kokoonpano. Mutta silti yksittäisten osien valinnalla voit säästää rahaa, koska... Jos otat täydellisen valmiin sarjan yhdeltä valmistajalta, se on paljon kalliimpaa.

Video: Kuinka muuttaa manuaalista hitsausta varten tarkoitettu invertteri puoliautomaattiseksi

Plasmaleikkaus on menetelmä tyhjien metalliosien käsittelemiseksi plasmavirralla. Tällä menetelmällä voit leikata metallia, koska se riittää tekemään niin, että materiaali on sähköä johtavaa. Verrattuna vastaaviin menetelmiin metallien plasmaleikkaus mahdollistaa nopeamman ja laadukkaamman prosessin ilman massiivisten telojen ja erikoislisäaineiden käyttöä.

Tällä tavalla voidaan työstää erilaisia ​​metallilevyjä, halkaisijaltaan erikokoisia putkia, muotoiltuja ja lajiteltuja tuotteita. Käsittelyn aikana saadaan korkealaatuinen leikkaus, joka vaatii vain vähän puhdistusta. Jo tämän tekniikan avulla metallipinnasta voidaan poistaa erilaisia ​​epätasaisuuksia, kuten pullistumia, saumoja ja epätasaisuuksia sekä valmistautua hitsaukseen, poraukseen ja muihin töihin.

Metallilevyn plasmaleikkaus on erittäin tehokas menetelmä.

Toisin kuin muut menetelmät, sitä voidaan käyttää rauta- ja ei-rautametallien käsittelyyn. Tästä syystä pintaa ei tarvitse esivalmistella ja puhdistaa epäpuhtauksista, jotka voivat vaikeuttaa valokaaren syttymistä. Teollisuudessa tämän menetelmän pääkilpailija on laserkäsittely, joka on vieläkin tarkempaa, mutta vaatii myös huomattavasti kalliimpia laitteita.

Kotona plasmalaitteelle ei ole vastaavia kilpailijoita.

Metallien plasmaleikkauksen laatu

Plasmaleikkaustekniikka

Plasmaleikkaus suoritetaan erityisellä laitteella, jonka mitat ovat samanlaiset kuin tavanomaisessa hitsauskoneessa. Aluksi nämä laitteet olivat kooltaan suuria, mutta niitä parannettaessa ne pienenivät.

Laite on kytketty 220 V:n virtalähteeseen kodinkoneita varten ja 380 V:n teollisuuden sovelluksiin.
Tuotantoprosessin aikana leikkaus suoritetaan CNC-koneilla, jotka koostuvat yhdestä tai useammasta polttimesta, joissa on mekanismit niiden siirtämiseksi.

Kone voi toteuttaa toimenpiteitä tietyn ohjelman mukaan, mikä helpottaa huomattavasti useiden arkkien työtä samassa osassa.

Plasmasuihkun luomiseksi sinun on liitettävä järjestelmä kompressoriin tai ilmalinjaan.

Laitteeseen syötettävässä paineilmassa ei saa olla likaa, pölyä ja kosteutta. Tätä tarkoitusta varten laitteen eteen asennetaan ilmansuodattimet ja ilmankuivaimet. Ilman tällaisia ​​laitteita elektrodien ja muiden elementtien kuluminen kiihtyy nopeammin. Nestejäähdytteiset plasmapolttimet vaativat myös putkiston.

Teräsputken manuaalinen leikkaus

Teräsputken pyöreä leikkaus
itseliikkuva ajoneuvo

Ilmaplasmaleikkausteknologialla saavutetaan laadukkaat reunat (ei imua tai hilseilyä) eikä vääntymistä (myös pienipaksuisilla levyillä).

Tämä mahdollistaa puhdistetun metallin myöhemmän hitsauksen ilman esikäsittelyä.

Metallien manuaalinen leikkaus näytteestä

Plasmalevyn olemus

Teräksen plasmaleikkaus jokapäiväisessä elämässä suoritetaan laitteilla, joita pitkin putkien pituus on 12 m.

Manuaalisissa laitteissa on moottorikäyttöisellä kahvalla varustettu leikkuupää. Tällaiset laitteet käyttävät ilmajäähdytystä, koska se on rakenteeltaan yksinkertaisempi eikä vaadi ylimääräisiä jäähdytysyksiköitä. Vesijäähdytystä käytetään teollisuusasennuksissa, joissa teräslevyjen plasmaleikkaus on tehokkaampaa, mutta laitteiden hinta on korkeampi.

Happiplasmatekniikka

Happiplasmaleikkaus vaatii erityisen elektrodin ja suuttimen, joilla on merkittävä lämpötilavaikutus kulutustavarana. Ensin alkaa apukaari, jota virittää tasavirtageneraattorin aiheuttama purkaus. Kaaren ansiosta syntyy 20-40 mm pitkä plasmapoltin. Kun taskulamppu koskettaa metallia, työkaari ilmestyy ja apujousi sammuu.

Kuinka tehdä plasmahitsauskone omin käsin?

Siten plasma toimii ohjaimena laitteen ja työkappaleen välillä. Arisen kaari on omavarainen ja tuottaa plasmaa ilmamolekyylien ionisoitumisen ansiosta.

Plasmaleikkaus työnesteellä jopa 25000 °C lämpötilassa.

Suurikokoisten putkien ja muiden säiliöiden plasmaleikkaus

Plasmaleikkaus ja -hitsaus voidaan tehdä työpajoissa ja työpajoissa sekä ulkona.

Tämä menetelmä ei välttämättä ole yhtä tehokas kuin peruskorjaus- ja rakennustöissä käytettävä kaasuvoimalaitos ilman keskusjärjestelmää sähkön ja paineilman syöttöön. Tässä tapauksessa tarvitaan riittävän vahva generaattori tuottamaan virtaa laitteelle ja kompressorille.

Samalla tavalla kuin kaasuliekkileikkaus, tätä menetelmää voidaan käyttää erikokoisten ja -muotoisten tyhjien kappaleiden käsittelyyn.

Suurihalkaisijaisten putkien plasmaleikkaus ei aiheuta ongelmia: se tehdään käsin tai itseliikkuvilla koneilla. Kiinteä poltin pyörii putken ulkopuolella. Itseliikkuvien koneiden käyttö takaa tarkan ja tasaisen leikkauksen. Työt muotoiltujen ja lajiteltujen valssattujen tuotteiden kanssa voidaan automatisoida myös teollisissa olosuhteissa.

SIBERIAN-laitteiden käytön edut:

• Monipuolisuus (voidaan soveltaa mihin tahansa metalliin, mukaan lukien ei-rautametallit ja tulenkestävät metallit);
• Leikkausnopeus;
• Korkealaatuinen pinta leikkauksen jälkeen;
• Taloustiede (paineilman käyttö);
• Lähes täydellinen lämpömuodonmuutosten puuttuminen tuotteessa, jota halutaan vähentää;
• Ilmajäähdytteisten yksiköiden liikkuvuus pikemminkin kuin raskas paino;
• Helppokäyttöinen.

Valokaarisytytyslaitteet

Valokaarin alkusytytyslaitteet on jaettu kahteen luokkaan: kaaren sytytys oikosulusta ja elektrodi-tuotevälin rikkoutuminen suurjännitepulsseilla.

Oikosulku syttyminen tapahtuu elektrodin ja tuotteen lyhytaikaisella kosketuksella ja niiden myöhemmällä erottelulla. Elektrodin mikroulokkeiden läpi kulkeva virta lämmittää ne kiehumislämpötilaan, ja elektrodit erotettaessa muodostuva kenttä tuottaa riittävän elektronien emission käynnistämään kaaren.

Tällä sytytyksellä elektrodimateriaalin siirtyminen hitsiin on mahdollista. Tämän ei-toivotun ilmiön poistamiseksi sytytys tulisi suorittaa alhaisella virralla, joka ei ylitä 5-20 A. Sytytyslaitteen on tarjottava pieni oikosulkuvirta, ylläpidettävä virta tällä tasolla, kunnes kaari muodostuu, ja vasta sitten nostettava tasaisesti käyttötasolle.

(UDG-201, ADG-201, ADG-301).

Perusvaatimukset välisytytyslaitteille (kaarivirittimet tai oskillaattorit):

1) on varmistettava luotettava valokaaren syttyminen;

2) ei saa vaarantaa hitsaajan ja laitteiden turvallisuutta.

Herättimet voidaan suunnitella käynnistämään DC- tai AC-kaaren. Jälkimmäisessä tapauksessa virittimille asetetaan useita erityisiä vaatimuksia, jotka liittyvät kaaren syttymishetkeen. OSPZ-2M-oskillaattorin piirikaavio on esitetty kuvassa.

Riisi. 5.5. OSPZ-2M-oskillaattorin kaavio. F1 - sulake; PZF – melusuojasuodatin; TV1 – porrasmuuntaja; FV – kipinäväli; Cg – värähtelypiirin kondensaattori; Cn – irrotuskondensaattori; TV2 – suurjännitemuuntaja; F2 - sulake.

Kondensaattori Cr ladataan porrasmuuntajan TV1 toisiokäämin jännitteestä.

Kun se on ladattu kipinävälin FV läpilyöntijännitteeseen, muodostuu värähtelypiiri, joka koostuu kondensaattorista Cr ja suurjännitemuuntajan TV2 ensiökäämyksestä. Tämän piirin värähtelytaajuus on noin 500 - 1000 kHz. Toisiokäämistä tämä jännite, jonka taajuus on 500 - 1000 kHz ja arvo noin 10 000 V, syötetään elektrodi-tuoteväliin erotuskondensaattorin Cn ja sulakkeen F2 kautta.

Tässä tapauksessa tähän rakoon ilmestyy kipinä, joka ionisoi raon, minkä seurauksena sähkökaari virittyy virtalähteestä. Kun kaari on viritetty, oskillaattori sammuu automaattisesti.

Huomaa, että oskillaattorissa on korkea jännite.

Se ei ole vaarallinen ihmisille lähteen alhaisen tehon vuoksi. Kuitenkin, jos lähdepiiri sisältää puolijohteita (diodeja, tyristoreita jne.), niin niiden hajoaminen oskillaattorijännitteen mukaan on mahdollista.

Tämän välttämiseksi oskillaattori on kytkettävä lähteeseen suojausjärjestelmien avulla (kuva 5.6).

Kuinka tehdä plasmaleikkuri omilla käsillä invertteristä?

Oskillaattorin kytkentäkaavio virtalähteeseen.

Kuristus on suojattu DZ:llä oskillaattorin korkealle taajuudelle, sillä on erittäin suuri induktiivinen reaktanssi, eikä se salli oskillaattorin jännitteen siirtymistä lähteeseen.

Suojakondensaattorilla SZ on päinvastoin erittäin pieni vastus korkealle taajuudelle, mikä suojaa lähdettä oskillaattorin korkealta taajuudella ja korkeajännitejännitteeltä. Erotuskondensaattori Cp suojaa oskillaattoria syöttöjännitteeltä.

Suositukset. MTP-operaattorin tyypillisiä virheitä plasmaleikkauksen aikana ja keinoja niiden välttämiseksi

Käytä tarvikkeita, kunnes ne epäonnistuvat

Jos katsot useita samantyyppisiä osia, jotka leikattiin pois tällä lähestymistavalla, voit erehtymättä tunnistaa ne osat, joiden suutin tai elektrodi oli jo "matkalla".

Voimakkaasti kuluneiden suuttimien ja elektrodien käyttö ei voi johtaa vain vioihin osan leikkaamisessa, vaan aiheuttaa myös kalliita korjauksia liekkileikkuriin ja jopa plasmaleikkauskoneeseen, jonka aikana plasmaleikkauskone on käyttämättömänä.

Suuttimien ja elektrodien vikaantuminen voidaan helposti estää useilla kuluneilla tarvikkeilla olevilla merkeillä. Kokenut käyttäjä kertoo aina, milloin on aika vaihtaa elektrodi leikkausäänen ja valokaaren liekin värin perusteella (kun zirkoniumpala palaa, se saa vihertävän sävyn) sekä tarpeen vähentää plasmapolttimen korkeus lävistettäessä.

Myös yksi parhaista tavoista arvioida leikkurin osien kuntoa on leikkauksen laatu. Jos leikkauksen laatu alkaa yhtäkkiä huonontua, tämä on syy tarkistaa suuttimen ja elektrodin kunto. Kohtuullinen lähestymistapa on pitää lokia keskimääräisestä elektrodin tai suuttimen käyttöajasta vaihdosta vaihtoon. Suutin ja elektrodi kestävät erilaisia ​​lävistysmääriä riippuen leikkausvirrasta, materiaalityypistä ja paksuudesta.

Esimerkiksi ruostumatonta terästä leikattaessa kulutusosat on vaihdettava useammin.

Kun olet määrittänyt tällaisesta lokista elektrodin keskimääräisen käyttöiän kullekin tietyn tyyppiselle leikkausosalle, voit suorittaa suuttimien ja elektrodien suunnitellun vaihdon ilman, että se johtaisi viallisiin osiin tai liekkileikkurin rikkoutumiseen. .

Suuttimien ja elektrodien vaihto liian usein

Käytettyjen suuttimien ja elektrodien joukosta löytyy usein sellaisia, joita voidaan edelleen käyttää leikkaamiseen.

Kulutusosien liian tiheä vaihto on myös hyvin yleistä CNC-metallinleikkauskoneiden ja erityisesti plasmaleikkauskoneiden käyttäjillä.

Suuttimen tai elektrodin vaihdon yhteydessä käyttäjän on tiedettävä selvästi, mitä etsiä. Suutin on vaihdettava seuraavissa tilanteissa:

1. Jos suutin on vääntynyt ulkopuolelta tai sisältä.

Näin tapahtuu usein, kun lävistyskorkeus on liian matala ja metallia ei leikata läpi. Sula metalli osuu suuttimen tai suojakorkin ulkopintaan ja muuttaa sen muotoa.

2. Jos suuttimen ulostulo on muotoiltu eri tavalla kuin ympyrä. Korkealla lävistyskorkeudella, jos liike alkaa ennen metallin leikkaamista, kaari poikkeaa kohtisuorassa levyyn nähden ja kulkee suuttimen reiän reunan läpi.

Jos haluat määrittää, onko elektrodi kulunut, sinun on katsottava kuparielektrodin päässä olevaa hopeanväristä metalliosaa (yleensä zirkoniumia, hafniumia tai volframia). Yleensä elektrodi katsotaan toimivaksi, jos tätä metallia on ollenkaan ja sen paikalla olevan reiän syvyys ei ylitä 2 mm ilmaplasma- tai happiplasmaleikkauksessa. Plasmaleikkauksessa suojaavassa kaasuympäristössä (typpi tai argon), reiän syvyys voi olla 2,2 mm. Pyöriste on vaihdettava vain, jos huolellinen tarkastus paljastaa tukkeutuneita reikiä, halkeamia, kaaren jälkiä tai vakavaa kulumista.

Pyörrerenkaat vaihdetaan erityisen usein ennenaikaisesti. Sama koskee suojakorkkeja, jotka on vaihdettava vain fyysisen vaurion sattuessa. Hyvin usein suojakorkit voidaan puhdistaa hiekkapaperilla ja käyttää uudelleen.

Väärien plasma-asetusten ja kulutustarvikkeiden käyttö

Tarvikkeiden valinta plasmaleikkaukseen riippuu leikattavan metallin tyypistä (teräs, kupari, messinki, ruostumaton teräs jne.), sen paksuudesta, plasmaleikkauskoneen asetetusta kaarivirrasta, plasmanmuodostus- ja suojakaasuista jne. .

Plasmaleikkauskoneen käyttöoppaassa kuvataan, mitä kulutusosia käytetään erilaisiin leikkausprosessiolosuhteisiin. Käyttöoppaassa annettuja plasmaleikkausasetuksia koskevia tiloja ja suosituksia tulee noudattaa.

Sellaisten kulutustarvikkeiden (suuttimien, elektrodien) käyttö, jotka eivät vastaa nykyistä plasmaleikkaustilaa, johtaa yleensä kulutustarvikkeiden nopeutuneeseen vikaantumiseen ja liekkileikkauksen laadun merkittävään heikkenemiseen.

On erittäin tärkeää suorittaa metallin plasmaleikkaus täsmälleen sillä kaarivirralla, jota varten käytetyt tarvikkeet on suunniteltu. Esimerkiksi metallia ei saa leikata 100 ampeerin plasmalla, jos plasmaleikkurissa on 40 ampeerin suutin tms.

Paras leikkauslaatu saavutetaan, kun plasmaleikkauskoneen virta on asetettu 95 prosenttiin nimellisleikkausvirrasta, jota varten suutin on suunniteltu. Jos plasmaleikkaustila on asetettu alhaiselle kaarivirralle, leikkaus kuonaa ja leikattujen osien kääntöpuolelle muodostuu huomattava määrä purseetta; liekkileikkauksen laatu on epätyydyttävä.

Jos plasmaleikkauskoneeseen asetettu virta on liian korkea, suuttimen käyttöikä lyhenee huomattavasti.

Väärä plasmaleikkurikokoonpano

Liekkileikkuri on koottava siten, että sen kaikki osat sopivat tiukasti yhteen, eikä siinä ole vaikutelmaa "löysyydestä".

Plasmapolttimen osien tiukka sovitus varmistaa hyvän sähkökontaktin ja normaalin ilman ja jäähdytysnesteen kierron plasmaleikkurin läpi. Kun vaihdat tarvikkeita, yritä purkaa plasmaleikkuri puhtaalta pinnalta, jotta plasmaleikkauksen aikana syntyvä lika ja metallipöly eivät saastuta plasmapoltinta.

Puhtaus plasmaleikkuria koottaessa/purkattaessa on erittäin tärkeää, mutta tämä vaatimus ei useinkaan täyty.

Plasmapolttimen säännöllisen määräaikaisen huollon suorittamatta jättäminen

Plasmaleikkuri voi toimia useita kuukausia, jopa vuosia ilman asianmukaista huoltoa.

Plasmaleikkurin sisällä olevat kaasu- ja jäähdytyskanavat on kuitenkin pidettävä puhtaina ja suuttimen ja elektrodien istukat on tarkastettava likaantumisen tai vaurioiden varalta. Lika ja metallipöly on poistettava plasmaleikkurista. Käytä plasmapolttimen puhdistamiseen puhdasta puuvillaliinaa ja sähkökosketinpuhdistusainetta tai vetyperoksidia.

Metallin leikkaaminen tarkistamatta plasmakaasun painetta tai jäähdytysnesteen syöttöä plasmaleikkuriin

Plasmakaasun ja jäähdytysnesteen virtaus ja paine tulee tarkistaa päivittäin.

Jos virtausnopeus on riittämätön, polttimen osat eivät jäähdy kunnolla ja niiden käyttöikä lyhenee. Riittämätön jäähdytysnesteen virtaus kuluneesta pumpusta, tukkeutuneista suodattimista tai riittämättömästä jäähdytysnesteestä on yleinen plasmaleikkurin toimintahäiriöiden syy.

Plasmakaasun jatkuva paine on erittäin tärkeä leikkauskaaren ylläpitämisen ja laadukkaan leikkauksen kannalta. Plasmaa muodostavan kaasun liiallinen paine on yleinen syy plasmakaaren vaikeaan syttymiseen huolimatta siitä, että kaikki muut asetukset, parametrit ja plasmaleikkausprosessin vaatimukset täyttyvät täysin. Plasmaa muodostavan kaasun liian korkea paine aiheuttaa nopean elektrodien vaurioitumisen.

Plasmaa muodostava kaasu on puhdistettava epäpuhtauksista, koska sen puhtaus vaikuttaa voimakkaasti kulutustarvikkeiden ja plasmapolttimen käyttöikään kokonaisuutena. Kompressorit, jotka syöttävät ilmaa plasmaleikkauskoneisiin, yleensä saastuttavat ilman öljyllä, kosteudella ja hienoilla pölyhiukkasilla.

Lävistys matalalla plasmapolttimen korkeudella metallin yläpuolella

Työkappaleen ja plasmapoltinsuuttimen leikkauksen välinen etäisyys vaikuttaa valtavasti sekä leikkauksen laatuun että kulutustarvikkeiden käyttöikään.

Pienetkin muutokset plasmaleikkurin korkeudessa metallin yläpuolella voivat merkittävästi vaikuttaa leikattavien osien reunojen viisteisiin. Plasmaleikkurin korkeus metallin yläpuolella on erityisen tärkeää lävistyksen aikana.

Yleinen virhe on lävistys, kun plasmapolttimen korkeus metallin yläpuolella ei ole riittävä. Tämä saa sulaa metallia roiskumaan ulos lävistysreiästä suuttimille ja suojakorkille, mikä tuhoaa nämä osat.

Tämä heikentää merkittävästi leikkauksen laatua. Jos lävistys tapahtuu plasmaleikkurin koskettaessa metallia, kaari voi vetäytyä takaisin.

Jos kaari "vedetään" plasmapolttimeen, elektrodi, suutin, pyörre ja joskus koko leikkuri tuhoutuvat.

Suositeltu lävistyskorkeus on 1,5-2 kertaa plasman leikkaaman metallin paksuus. On huomattava, että riittävän paksua metallia lävistettäessä suositeltu korkeus on liian korkea, ohjauskaari ei ulotu metallilevyn pintaan, joten leikkausprosessia ei voida aloittaa suositellulta korkeudelta. Kuitenkin, jos lävistys suoritetaan korkeudella, jossa plasmaleikkuri voi sytyttää kaaren, sulan metallin roiskeita voi pudota plasmapolttimeen.

Ratkaisu tähän ongelmaan voi olla "hypyksi" kutsutun teknologisen tekniikan käyttö. Käsiteltäessä käskyä leikata päälle, plasmaleikkaus kytketään päälle alhaisella korkeudella, sitten leikkuri nousee tiettyyn hyppykorkeuteen, jossa metalliroiskeet eivät pääse leikkuriin.

Kun lävistys on valmis, leikkuri lasketaan lävistyskorkeudelle ja alkaa liikkua ääriviivaa pitkin.

Metallin plasmaleikkaus liian suurella tai liian alhaisella nopeudella

Plasmaleikkausnopeuden ja valitun tilan välinen ero vaikuttaa merkittävästi leikkauksen laatuun. Jos asetettu leikkausnopeus on liian alhainen, leikattuihin osiin muodostuu suuri määrä välähdystä ja erilaisia ​​metallijäämiä koko leikkauksen pituudelta osien reunan alaosassa.

Hitaat leikkausnopeudet voivat aiheuttaa suurempia uurreleveyksiä ja suuria määriä metalliroiskeita osien yläpinnalle. Jos leikkausnopeus on asetettu liian suureksi, kaari taipuu taaksepäin, mikä aiheuttaa leikkausreunojen vääristymistä, kapeaa leikkausta ja pieniä jäysteitä ja välähdyksiä leikatun reunan alaosassa.

Suurilla leikkausnopeuksilla muodostunut purse on vaikea poistaa. Oikealla leikkausnopeudella purse, välähdys ja metallin painuminen jäävät vähäisiksi. Oikealla nopeudella leikatun polttoreunan pinnan tulee olla puhdas ja koneistuksen minimaalista. Leikkauksen alussa ja lopussa kaari voi "poiketa" kohtisuorasta.

Kotitekoinen plasmaleikkuri invertterihitsauskoneesta: kaavio ja kokoonpanomenettely

Tämä johtuu siitä, että kaari ei pysy polttimen tahdissa. Kaaren taipuma johtaa siihen, että se leikkaa suuttimen sivupintaan ja rikkoo siten sen geometriaa. Jos leikkaat reunasta, suuttimen reiän keskikohdan on oltava täsmälleen linjassa osan reunan kanssa. Tämä on erityisen tärkeää yhdistetyissä koneissa, joissa käytetään sekä lävistyspäätä että plasmaleikkuria.

Kaaren taipuminen voi tapahtua myös, kun plasmapoltin, kun leikkaus on päällä, kulkee arkin reunan läpi tai jos ulostuloviiva leikkaa vanhan leikkauksen. Ajoitusparametrien hienosäätö on tarpeen tämän vaikutuksen vähentämiseksi.

Plasmaleikkurin mekaaninen vaurio tai rikkoutuminen

Leikkurin ja metallilevyn, leikattujen osien tai leikkuupöydän reunojen törmäykset voivat vahingoittaa leikkuria kokonaan. Törmäykset leikkurin ja leikattujen osien välillä voidaan välttää, jos ohjausohjelma määrittää joutokäynnit leikattujen osien ympärille, ei yli.

Esimerkiksi MTC-Softwaren tuottamassa ProNest-optimaalisessa leikkausohjelmassa on tällainen ominaisuus, jonka avulla voit minimoida plasmapolttimen vikaantumisen riskin ja säästää merkittävästi rahaa. Polttimen korkeudenvakaajat tarjoavat myös jonkin verran suojaa metallien törmäyksiä vastaan. Jos kuitenkin käytetään vain kaarijännitteeseen perustuvaa polttimen korkeusanturia, voi leikkauksen lopussa esiintyä "niskuja", koska Valokaarijännite muuttuu sen "poikkeutuksen" seurauksena ja leikkuri liikkuu alas kompensoidakseen.

CNC-järjestelmissä käytetään monitasoista suojajärjestelmää metallin törmäyksiä vastaan. Käytetään kosketusanturina, joka mittaa polttimen ympärillä olevan antennin ja levyn välistä vastusta, kapasitiivinen anturi ja kaarijänniteanturi. Näin voit hyödyntää kaikkia anturityyppejä täysimääräisesti. Leikkurin suojaamiseksi voit myös käyttää "hauraita" kiinnikkeitä, jotka rikkoutuvat törmäyksessä nopeammin kuin plasmaleikkuri.

Näin pätevä plasmaleikkauskoneen käyttäjä voi säästää yrityksellään valtavasti rahaa, aikaa ja yleiskustannuksia plasmaleikkauksessa.

Hyvän laiteoperaattorin työn tuloksena on plasmaleikkauksen kannattavuuden kasvu ja koko yrityksen kannattavuuden kasvu.

Rakennuslaitteiden nykyisessä kehitysvaiheessa käytetään useimmiten timanttileikkausta ja betonin porausta.

Muita lujien materiaalien leikkaamiseen tarkoitettuja tekniikoita, esimerkiksi betonin plasmaleikkaustekniikkaa, ei kuitenkaan suljeta pois.

Tämä tekniikka kehitettiin ja patentoitiin 1900-luvun lopulla.

Tee-se-itse plasmaleikkuri invertteristä metallin plasmaleikkaukseen (7 kuvaa + 2 videota)

Mutta tällä periaatteella toimivia laitteita on vasta nyt alettu käyttää.

Mihin plasmaleikkauksen periaate perustuu? Erittäin yksinkertainen. Puristetun plasmakaaren synnyttämän lämmön vaikutuksesta jopa tiheä materiaali, mukaan lukien betoni ja teräsbetoni, sulaa. Sitten kuuma plasmasuihku poistaa sulan massan hyvin nopeasti.

Betonin plasmaleikkaus tapahtuu inerttien kaasujen sähköä johtavien ominaisuuksien hankkimisen ja plasmaksi muuntamisen ansiosta.

Loppujen lopuksi plasma ei ole muuta kuin ultrakorkeisiin lämpötiloihin kuumennettu ionisoitu kaasu, joka muodostuu, kun instrumentti kytketään tiettyyn sähkönlähteeseen.

Plasmapoltin on erityinen tekninen laite, joka tuottaa plasmaa, puristaa sähkökaaren ja puhaltaa siihen plasmaa tuottavaa kaasua.

On huomattava, että tämä tekniikka on tulossa yhä suositummaksi teollisen materiaalinkäsittelyn asiantuntijoiden keskuudessa.

Betonin plasmaleikkauksen ja happilanssileikkauksen ero on se, että leikkausprosessin aikana materiaali sulaa erittäin voimakkaasti ja poistuu nopeasti leikatusta uosta.

Käsittelyn aikana lämpötila saavuttaa 6000 °C.

Plasmaleikkauksessa käytettävä jauhelansetti nostaa lämmön 10 000 - 25 000 asteeseen.

Asiantuntijat käyttävät kahta erilaista betoninleikkaustekniikkaa laitteiden ohjaamiseen: plasmasuihkuleikkausta ja plasmakaarileikkaustekniikkaa.

Miten ne eroavat toisistaan?

Se, että leikkauskaari syttyy plasmasuihkulla leikattaessa elektrodin ja asennuksen generoivan kärjen väliin, mutta vaikutuskohde sijaitsee sähköpiirin ulkopuolella.

Plasmapolttimesta tulee nopea plasmasuihku, jonka voimakas lämpöenergia leikkaa teräsbetonia ja muita lujia materiaaleja.

Plasmakaarileikkausmenetelmällä plasmakaari syttyy ei-kuluvan elektrodin ja leikattavan materiaalin tason välissä. Leikkausprosessi tapahtuu useiden komponenttien vaikutuksesta: lähielektrodikaaripisteen energiasta sekä plasmakolonnista ja siitä karkaavasta polttimesta.

Ammatinharjoittajat pitävät plasmakaarileikkausta tehokkaimpana, ja sitä käytetään usein metallinkäsittelyssä.

Plasmasuihkuleikkaustekniikkaa käytetään pääasiassa sähköä johtamattomien materiaalien käsittelyyn.

Tee-se-itse plasmaleikkaus - työtekniikka

Turvallisuusohjeet plasmalampun kanssa työskennellessä

Plasmaleikkaukseen liittyy useita vaaroja: sähkövirta, korkeat plasmalämpötilat, kuumat metallit ja ultraviolettisäteily.

Turvatoimet plasmaleikkauksen kanssa työskennellessä:

Ilma- ja plasmaleikkauskoneen valmistelu käyttöön

Ilma- ja plasmaleikkauslaitteen kaikkien elementtien liittäminen on kuvattu yksityiskohtaisesti laitteen ohjeissa, joten aloita heti lisäsävyjen lisääminen:

• Laite on asennettava siten, että ilma pääsee käsiksi.

  Plasmaleikkurin rungon jäähdytyksen ansiosta voit työskennellä pidempään keskeytyksettä ja vähentää jäähdytysnesteen sammutuksia. Sijainnin tulee olla sellainen, ettei laitteessa ole sulan metallin pisaroita.

• Ilmakompressori on kytketty plasmapolttimeen kosteus-öljynerottimen kautta. Tämä on erittäin tärkeää, koska plasmatronikammioon pääsevä vesi tai öljypisarat voivat johtaa koko plasman tuhoutumiseen tai jopa sen räjähtämiseen. Plasmatronille välitettävän ilmanpaineen tulee vastata laitteen parametreja.

  Jos paine on riittämätön, plasmakaari on epävakaa ja sammuu usein. Jos paine on liian suuri, jotkut plasmalampun osat voivat muuttua hyödyttömiksi.

• Jos työkappaleeseen leviää ruostetta, maskia tai öljyä, se on puhdistettava ja poistettava paremmin. Vaikka ilmaleikkaus on plasmaa ja voi leikata ruskeita osia, on parasta unohtaa, että myrkyllisiä höyryjä vapautuu ruosteen kuumennettaessa.

  Jos aiot leikata säiliöihin, joissa säilytetään syttyviä materiaaleja, ne on puhdistettava perusteellisesti.

• Jos haluat tasaisen, yhdensuuntaisen leikkauksen ilman kuonaa tai kuoppia, sinun on valittava oikea virtausnopeus ja leikkausnopeus.

  Seuraavat taulukot osoittavat optimaaliset leikkausparametrit eri paksuisille metalleille.

Taulukko 2. Plasmaleikkausteho ja leikkausnopeus eri metallien aihioiden osille.

Ilmaplasmaleikkausparametrit

Ensimmäistä kertaa poltinnopeuden valitseminen on vaikeaa, tarvitset kokemusta.

Näin ollen tätä periaatetta voidaan aluksi ohjata: plasmapoltinta on ohjattava niin, että kipinät näkyvät työkappaleen takaa. Jos kipinöitä ei näy, työkappale ei leikkaa. Huomaa myös, että veitsen liian hidas käyttö vaikuttaa negatiivisesti leikkauksen laatuun, siinä on mittoja ja kuorta, ja kainalo voi myös olla epävakaa palamaan ja jopa tulla ulos.

Plasma leikkaus

Nyt voit jatkaa leikkausprosessia.

Ennen valokaaren syttymistä plasmatroniin on kuplitettava ilmaa tahattoman kondensaation ja vieraiden hiukkasten poistamiseksi.

Tätä varten paina ja vapauta sytytyspainike. Siten laite siirtyy puhdistusmenetelmään. Noin 30 sekunnin kuluttua voit painaa sytytyspainiketta ja pitää sitä painettuna.

Kuten plasmalampun toimintaperiaatteessa on jo kuvattu, apukaari (pilotti, pilotti) syttyy elektrodin ja suuttimen kärjen väliin. Tyypillisesti se ei syty kauempaa kuin 2 sekuntia. Siksi tänä aikana on tarpeen valaista työskentely (leikkaus) kaari. Menetelmä riippuu plasmalampun tyypistä.

Jos plasmasalama toimii suoraan, on tehtävä oikosulku: käännöksen pituuden muodostamisen jälkeen on painettava sytytyspainiketta - ilmansyöttö pysähtyy ja kosketin sulkeutuu.

Ilmaventtiili avautuu sitten automaattisesti, ilmavirta virtaa ulos venttiilistä, ionisoituu, kasvaa ja tyhjentää kipinän plasmalampun suuttimesta. Siksi työkaari syttyy elektrodin ja osan metallin väliin.

Tärkeä! Kosketuskaaren sytytys ei tarkoita, että plasmapoltin tulisi asettaa tai kiinnittää työkappaleeseen.

Plasmaliekin sytytys

Kun merkkivalo syttyy, valo sammuu.

Jos työkaarta ei voida käynnistää ensimmäistä kertaa, sinun on vapautettava sytytyspainike ja painettava sitä uudelleen - uusi jakso alkaa.

Ominaisuudet plasmalampun valmistukseen omilla käsillä muuntimesta: piiri, työvaiheet, laitteet

On useita syitä, miksi työkaari ei ehkä syty: riittämätön ilmanpaine, riittämätön plasmalampun kokoonpano tai muu vaurio.

On myös tapauksia, joissa leikkuuterä on kytketty pois päältä.

Syynä on todennäköisesti elektrodin kuluminen tai plasmapolttoaineen ja työkappaleen pinnan välisen etäisyyden huomioimatta jättäminen.

Lampun ja metallin välinen etäisyys

Oppia lisää:

Plasmametallin leikkaus kaukosäätimellä

Manuaaliseen pneumaattiseen plasmaleikkaukseen liittyy ongelma, joka liittyy polttimen/suuttimen ja metallipinnan välisen etäisyyden tarkkailuun.

Käsillä työskenneltäessä tämä on melko vaikeaa, koska hengitys karkaa ja leikkaus osoittautuu epätasaiseksi. Optimaalinen etäisyys suuttimen ja työkappaleen välillä on 1,6-3 mm, tarkkailuun käytetään erityisiä välikappaleita, koska itse plasmaa ei voi painaa työkappaleen pintaa vasten.

Tikkaat sijaitsevat suuttimen yläosassa, sitten plasmatron asennetaan työkappaleeseen ja leikataan.

Muista, että plasmalampun on oltava tiukasti kohtisuorassa työkappaleeseen nähden. Sallitut poikkeamat 10 - 50°. Jos työkappale on liian ohut, leikkuria voidaan pitää pienessä kulmassa, mikä estää ohuen metallin vakavan muodonmuutoksen.

Sulanut metalli ei saa pudota suuttimeen.

Voit hallita plasmaleikkauksen työskentelyn itse, mutta on tärkeää muistaa turvatoimenpiteet, mutta myös se, että suutin ja elektrodi ovat kulutusosia, jotka vaativat oikea-aikaista vaihtoa.

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Saatat olla kiinnostunut

Teollisuusyrityksissä, pienissä työpajoissa rakennus- ja korjaustöiden aikana käytetään manuaalista plasmaleikkuria, kun on tarpeen hitsata tai leikata metallituotteita, sekä CNC-järjestelmillä varustettuja erikoislaitteita. Pienen mittakaavan työn suorittamiseen voit käyttää omilla käsilläsi invertteristä koottua plasmaleikkuria, joka pystyy tarjoamaan korkealaatuisia leikkauksia tai saumoja suoritettavat toiminnot huomioon ottaen.

Plasmaleikkurin toimintaperiaate

Kun virtalähde kytketään päälle, virta alkaa virrata työalueelle plasmaleikkurin sisäkammioon, jossa aktivoituu sähköinen ohjauskaari suuttimen kärjen ja elektrodin välillä. Muodostuva kaari täyttää suutinkanavan, jossa korkean paineen alaisena alkaa virrata ilmaseosta, joka korkean 6000-8000 °C:n lämpötilan vuoksi lämpenee voimakkaasti ja kasvaa tilavuudeltaan 50-100-kertaiseksi. Kartion muotoisen suippenevan suuttimen sisäisen muodon ansiosta ilmavirtaus puristuu ja lämpenee ulostulolämpötilaan 25 000 - 30 000 °C, jolloin muodostuu plasmasuihku, joka leikkaa käsitellyn aihion. Lisäksi alunperin aktivoitu ohjauskaari sammuu ja elektrodin ja metallituotteen välinen työkaari aktivoituu. Plasman palamisen ja metallin sulamisen vaikutuksista syntyvät tuotteet poistetaan suihkun voiman vaikutuksesta.

Kuva 1 Metallin leikkaustoimenpiteiden suorittaminen, kun tuotteen leikkaaminen tai hitsaus on tarpeen, käyttämällä käsintehtyä kotitekoista konetta tai ammattimaista plasmaleikkuria.

Optimaaliset indikaattorit työnkululle ovat:

1. kaasunsyöttö nopeuksilla jopa 800 m/s;
2. Virran ilmaisin voi olla jopa 250 - 400 A.

Kaavio 1. Piirustus työkappaleen plasmaleikkausprosessista.

Invertterillä koottua manuaalista plasmaleikkuria käytetään pääasiassa työkappaleiden käsittelyyn ja sille on ominaista sen pieni paino ja taloudellinen virrankulutus.

Plasmaleikkurikomponenttien valinta

Plasmaleikkurin kokoamiseksi piirustusten avulla (invertterin perusteella) tarvitset seuraavat yksiköt omin käsin:

1. painekaasun syöttölaite - kompressori;
2. plasma leikkuri;
3. sähkölaite - invertteri, joka tuottaa virran sähkökaaren muodostamiseksi;
4. korkeapaineiset työletkut ilmansyöttöön ja suojattu sähkökaapeli.

Ilman syöttämiseksi valitsemme kompressorin ottaen huomioon lähtömäärän 1 minuutiksi. Valmistusyritykset valmistavat kahdenlaisia ​​kompressoreita:

1. mäntälaitteet;
2. ruuvilaite (jossa on pienempi virrankulutus, kevyempi, mutta 40-50% kalliimpi).

Riisi. 2 Plasmaleikkuri (laite), jossa on kaapelisarja leikkuria varten ja liitäntä työkappaleeseen (anodina).

Mäntäkompressorit jaetaan öljypohjaisiin ja ei-öljypohjaisiin käyttöperiaatteella - hihnalla tai elementtien suoralla kytkennällä.
Kompressoreita käytettäessä on noudatettava useita sääntöjä:

1. negatiivisissa ympäristön lämpötiloissa on välttämätöntä esilämmittää kampikammiossa oleva öljy;
2. Ilman (tulon) suodatin on vaihdettava säännöllisesti;
3. valvo tiukasti kampikammion öljytasoa;
4. Vähintään kerran kuudessa kuukaudessa on tarpeen puhdistaa yksiköt kokonaan vieraista epäpuhtauksista;
5. Työn päätyttyä on tarpeen vapauttaa paine (säätimen avulla) järjestelmässä.

Korjaustöiden aikana käytetään usein ORLIK KOMRESSORin (Tšekki) tuotteita. ORL 11 -laite mahdollistaa työkappaleiden leikkaamisen 200-440 A virralla ja paineen alaisena olevalla ilma-kaasuvirralla.

Varustussarja sisältää:

1. kompressori;
2. ilma-kaasuseoksen pääsuodattimien lohko;
3. kaasukuivaimet;
4. vastaanotin.

Yksikön ulostuloon saapuu puhdistettua ilmaa, jossa ei ole öljyä, pölyä ja kosteutta. Esimerkki ruuvikompressoreista on Atlas Copcon (Ruotsi) CA-sarjan tuote. Laite on varustettu automaattisella kondenssivedenpoistojärjestelmällä ilmanpuhdistusta varten.

Plasmatron on erityinen laite, jossa sähkövirran avulla muodostetaan sähkökaari, joka lämmittää kammioon paineen alaisena syötetyn ilman muodostaen leikkaavan plasmavirran.

Leikkuri koostuu elementeistä:

1. erityinen pidike elektrodilla;
2. eristävän tiivisteen, joka erottaa suuttimen ja elektrodikokoonpanon;
3. plasman tuotantokammiot;
4. lähtösuuttimet plasmasuihkun muodostamista varten (katso piirustukset);
5. toimitusjärjestelmät;
6. tangentiaaliset plasmansyöttöelementit (joissakin malleissa) kaaripurkauksen vakauttamiseksi.

Työn suoritustavan (hitsaus tai leikkaus) mukaan leikkurit jaetaan:

1. Kaksoisvirtaus, käytetään pelkistävissä, hapettavassa ja inertissä ympäristössä.
2. Inertti kaasu (käyttäen heliumia, argonia), pelkistävä (vety, typpi).
3. Kaasua hapettava (ilma-kaasuseos sisältää happea).
4. Kaasu stabiloivalla (kaasu-neste) kaarella.

Plasmatronkatodi on valmistettu sauvan tai volframista, hafniumista ja zirkoniumista valmistettujen inserttien muodossa. Plasmatronit, joissa on holkkikatodi, joita käytetään leikkaamiseen paineen alaisena ilma-kaasuvirtauksella, ovat yleistyneet.

Tuotteiden leikkaamiseen hapettavassa ympäristössä käytetään kuparista valmistettua onttoa katodia, jossa on pakotettu jäähdytysjärjestelmä vedellä.

Riisi. 3 Kannettava laite (invertteri) plasmaleikkaukseen.

Kaksoisvirtausplasmaleikkurit (invertteri) on varustettu kahdella koaksiaalisuuttimella, ulkoisella ja sisäisellä. Sisäiseen suuttimeen tulevaa kaasua pidetään ensisijaisena ja ulkoista lisänä, ja kaasuilla voi olla erilaisia ​​koostumuksia ja tilavuuksia.

Plasmaleikkurilla, jossa on kaaren stabilointi kaasu-nestevirtauksen syöttämisen vuoksi, on ero, joka on veden syöttö polttimen kammioon kaaren purkauksen tilan vakauttamiseksi.

Työkaaren aktivoimiseksi anodina käytetään työkappaletta, joka liitetään invertteriin puristimilla ja kaapelilla.

Voimalaitoksena plasmaleikkausprosessin suorittamiseen käytetään laitetta (invertteriä), joka antaa tarvittavan virranvoimakkuuden, jolla on suurempi hyötysuhde kuin muuntajalla, mutta muuntajan metallinkäsittelyominaisuudet ovat paljon korkeammat.

Kaavio 2. Piirustus plasmatron-virtalähteestä omin käsin.

Invertterin edut:

1. kyky muuttaa parametreja tasaisesti;
2. kevyt paino;
3. työkaaren vakaa tila;
4. laadukas leikkaus tai hitsaus.

Varustesarja sisältää myös sarjan korkeapaineletkuja kiinteän kompressorin ja sähköisen liitäntäkaapelin liittämiseen.

Plasmaleikkurin kokoamiseksi omin käsin kehitetään laitekaavio, joka osoittaa tarvittavat yksiköt, jotka täyttävät vaaditut ominaisuudet, ja jonka tulisi sisältää kaikki kokoonpanon aikana käytetyt lisäykset ja muutokset tarvittavilla laskelmilla tärkeimmistä indikaattoreista. Voit koota kotitekoisen plasmaleikkurin omin käsin käyttämällä erikoisyritysten valmistamia valmiita lohkoja ja kokoonpanoja; tässä tapauksessa on tarpeen tehdä tarkat laskelmat ja koordinoida käynnissä olevien prosessien lähtöparametrit.

Plasmaleikkurien merkintäominaisuudet

Teollisuusyritysten tuottamat plasmaleikkurit voidaan jakaa kahteen luokkaan:

1. koneen leikkausyksiköt;
2. manuaalinen.

Käsileikkurit ovat edullisempia, jos tarvitset sen itse. Valmistetuissa malleissa on erityiset merkinnät:

1. MMA - laite on suunniteltu kaarihitsaukseen käyttämällä yksittäistä elektrodia;
2. CUT - laite (plasmaleikkuri), jota käytetään metallin leikkaamiseen;
3. TIQ - laitetta käytetään töihin, joissa tarvitaan argonhitsausta.

Valmistusyritykset valmistavat laitteita metallin leikkaamiseen:

1. Profi CUT 40 (RT-31 poltin, sallittu leikkauspaksuus – 16 mm, ilma-kaasuseoksen virtausnopeus – 140 l/min, vastaanottotilavuus 50 l);
2. Profi CUT 60 (P-80 poltin, työkappaleen sallittu leikkauspaksuus - 20 mm, ilma-kaasuseoksen virtausnopeus - 170 l/min.);
3. Profi CUT 80 (poltin R. – 80, työkappaleen sallittu leikkauspaksuus – 30 mm, ilma-kaasuseoksen virtausnopeus – 190 l/min.);
4. Pro CUT 100 (poltin A-101, työkappaleen sallittu leikkauspaksuus - 40 mm, ilma-kaasuseoksen virtausnopeus - 200 l/min.), vastaanotin tilavuudella 100 l.

CNC-plasmaleikkurin valmistus omin käsin

CNC:llä varustetulla plasmaleikkurilla tulee olla yhtenäinen kokoonpano tuotteen valmisteltujen teknisten eritelmien perusteella tehtyjen piirustusten perusteella, jotka sisältävät:

1. työpöytä;
2. hihna siirto;
3. toiminto ohjausyksikkö;
4. askel elementit;
5. lineaariset ohjaimet;
6. leikkuukorkeuden säätöjärjestelmä;
7. CNC-ohjausyksikkö;

Kaavio 3. Piirustus plasmaleikkauksen invertterilaitteesta.

Piirustukset kaikista plasmaleikkurin lohkoista voidaan ostaa ottaen huomioon tarvittavat teho- ja asennusominaisuudet sekä taloudelliset mahdollisuudet, tai voit tehdä sen itse, jos sinulla on kokemusta ja tietoa.

CNC-koneen täydentämiseksi ja kokoamiseksi on valmistettava useita elementtejä piirustusten avulla:

1. hitsauspöydän pohja;
2. kestävä runko kootaan ja maalataan;
3. tukipylväät on kiinnitetty;
4. pohjavesi on koottu;
5. kiinnikkeet ja itse säleet asennetaan;
6. lineaariset ohjaimet on asennettu;
7. pöytäkansi on asennettu;
8. oppaat asennetaan yhdessä portaalin kanssa;
9. portaali on varustettu moottorilla ja signaaliantureilla;
10. ohjaimet, Y-ohjainmoottori ja paikannusohjausteline on asennettu;
11. moottorilla varustettu ohjain on asennettu;
12. metallipinnan signaalianturi on asennettu;
13. on asennettu hana veden poistamiseksi pöydästä;
14. liitäntäkaapelit-kanavat X.Z.Y asetetaan;
15. johdot on eristetty ja peitetty verhouksella;
16. työleikkuri on asennettu;
17. CNC-laite kootaan ja asennetaan.

CNC-plasmapolttimen valmistus- ja kokoonpanotoimenpiteet tulee suorittaa vain pätevien asiantuntijoiden läsnä ollessa. Laitekaavion (piirustuksen) tulee sisältää kaikki tarvittavat elementit korkean työn laadun ja metallin leikkaamisen turvallisuuden varmistamiseksi. Yritysten varustaminen CNC-laitteilla voi lisätä työn tuottavuutta ja toimintojen monimutkaisuutta. Tehdä CNC-laitteilla suoritettavia tuotantoprosesseja taloudellisemmin lisäämällä työn tuottavuutta ja vähentämällä tuotteiden prosessointinopeutta.

Saatat olla kiinnostunut myös seuraavista artikkeleista:

Kuinka tehdä puuhöylä omin käsin Kuinka tehdä giljotiini metallin leikkaamiseen omin käsin?