수제 플라즈마 토치는 가스 용접의 변형입니다. 인버터를 이용한 DIY 플라즈마 절단기

플라즈마 절단은 기계 공학, 조선, 광고, 유틸리티, 금속 구조물 및 기타 산업 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 또한 개인 작업장에서도 플라즈마 절단기가 유용할 수 있습니다. 결국, 그것의 도움으로 모든 전도성 재료뿐만 아니라 일부 비전도성 재료(플라스틱, 석재 및 목재)를 빠르고 효율적으로 절단할 수 있습니다. 플라즈마 절단 기술을 사용하면 파이프, 판금 절단, 형상 절단 또는 부품 제작을 간단하고 빠르고 편리하게 수행할 수 있습니다. 절단은 전원, 토치 및 공기만 있으면 되는 고온 플라즈마 아크를 사용하여 수행됩니다. 플라즈마 절단기로 작업하기 쉽고 아름답고 매끄럽게 절단하려면 플라즈마 절단기의 작동 원리를 배우는 것도 나쁘지 않습니다. 이를 통해 절단 프로세스를 제어할 수 있는 방법에 대한 기본적인 이해를 얻을 수 있습니다.

"플라즈마 절단기"라고 불리는 장치는 여러 요소로 구성됩니다. 전원 공급 장치, 플라즈마 절단기/플라즈마 토치, 공기 압축기그리고 케이블 호스 패키지.

플라즈마 절단기용 전원 공급 장치플라스마트론에 특정 전류를 공급합니다. 변압기나 인버터일 수 있습니다.

트랜스포머더 무겁고 더 많은 에너지를 소비하지만 전압 변화에 덜 민감하며 더 두꺼운 공작물을 절단하는 데 사용할 수 있습니다.

인버터에너지 소비 측면에서 더 가볍고 저렴하며 경제적이지만 동시에 더 작은 두께의 공작물을 절단할 수 있습니다. 따라서 소규모 산업 및 개인 작업장에서 사용됩니다. 또한 인버터 플라즈마 절단기의 효율은 변압기보다 30% 더 높으며 아크 연소가 더 안정적입니다. 접근하기 어려운 곳에서 작업할 때도 유용합니다.

플라즈마 토치아니면 뭐라고 부르든 간에 "플라즈마 절단기"플라즈마 절단기의 주요 요소입니다. 일부 출처에서는 "플라즈마 토치"와 "플라즈마 절단기"가 동일한 개념이라고 생각할 수 있는 맥락에서 플라즈마 토치에 대한 언급을 찾을 수 있습니다. 실제로는 그렇지 않습니다. 플라즈마 토치는 공작물을 절단하는 직접 절단기입니다.

플라즈마 절단기/플라즈마 토치의 주요 구성요소는 다음과 같습니다. 대통 주둥이, 전극, 냉각기/절연체그 사이에는 압축 공기를 공급하는 채널이 있습니다.

플라즈마 절단기 다이어그램은 모든 플라즈마 절단기 요소의 위치를 명확하게 보여줍니다.

플라즈마 토치 본체 내부에는 전극, 이는 전기 아크를 자극하는 역할을 합니다. 하프늄, 지르코늄, 베릴륨 또는 토륨으로 만들 수 있습니다. 이러한 금속은 작동 중에 표면에 내화성 산화물이 형성되어 전극의 파괴를 방지하기 때문에 공기 플라즈마 절단에 적합합니다. 그러나 일부 금속의 산화물은 작업자의 건강에 해로울 수 있으므로 이러한 금속을 모두 사용하는 것은 아닙니다. 예를 들어, 산화토륨은 독성이 있고 산화베릴륨은 방사성입니다. 따라서 플라스마트론 전극 제조에 사용되는 가장 일반적인 금속은 하프늄입니다. 덜 일반적으로 다른 금속.

플라즈마 토치 노즐출력 채널에서 빠져나가 공작물을 절단하는 플라즈마 제트를 압축하고 형성합니다. 플라즈마 절단기의 기능과 특성, 그리고 이를 사용하는 기술은 노즐의 크기에 따라 다릅니다. 의존성은 다음과 같습니다. 노즐의 직경은 단위 시간에 노즐을 통과할 수 있는 공기량을 결정하고 절단 폭, 냉각 속도 및 플라즈마 토치의 작동 속도는 공기량에 따라 달라집니다. . 대부분의 경우 플라즈마 토치 노즐의 직경은 3mm입니다. 노즐의 길이 또한 중요한 매개변수입니다. 노즐이 길수록 절단이 더 정확하고 더 좋습니다. 하지만 이에 대해서는 좀 더 주의할 필요가 있다. 너무 긴 노즐은 더 빨리 분해됩니다.

압축기플라즈마 절단기의 경우 공기 공급이 필요합니다. 플라즈마 절단 기술에는 플라즈마 형성 및 보호와 같은 가스 사용이 포함됩니다. 최대 200A의 전류용으로 설계된 플라즈마 절단기는 플라즈마 생성과 냉각 모두에 압축 공기만 사용합니다. 이 기계는 50mm 두께의 공작물을 절단하는 데 충분합니다. 산업용 플라즈마 절단기는 헬륨, 아르곤, 산소, 수소, 질소 및 그 혼합물과 같은 다른 가스를 사용합니다.

케이블 호스 패키지전원, 압축기 및 플라스마트론을 연결합니다. 전기 케이블은 변압기나 인버터로부터 전류를 공급하여 전기 아크를 일으키고, 호스는 플라즈마 토치 내부의 플라즈마 형성에 필요한 압축 공기를 운반합니다. 아래에서는 플라스마트론에서 정확히 무슨 일이 일어나는지 더 자세히 설명하겠습니다.

점화 버튼을 누르자마자 전원(변압기 또는 인버터)이 플라즈마트론에 고주파 전류를 공급하기 시작합니다. 결과적으로 파일럿 전기 아크가 플라즈마 토치 내부에 나타나며 온도는 6000~8000°C입니다. 파일럿 아크가 켜집니다.전극과 가공물 사이에 즉시 아크를 형성하기 어렵기 때문입니다. 파일럿 호 열은 전체 채널을 채웁니다.

파일럿 아크가 발생한 후 압축 공기가 챔버로 유입되기 시작합니다. 그것은 파이프에서 빠져 나와 전기 아크를 통과하여 가열되고 부피가 50-100 배 증가합니다. 또한 공기는 이온화되어 유전체가 아니므로 전도성을 얻습니다.

바닥까지 좁아진 플라즈마 토치 노즐은 공기를 압축하여 공기 흐름을 형성하고, 이 흐름은 2~3m/s의 속도로 노즐에서 빠져나옵니다. 이 순간의 기온은 25,000 - 30,000 °C에 도달할 수 있습니다. 이 경우에는 바로 이 고온 이온화된 공기입니다. 혈장.전기 전도도는 처리되는 금속의 전기 전도도와 거의 같습니다.

플라즈마가 노즐에서 빠져나와 가공 중인 금속의 표면에 접촉하는 순간, 절단 아크가 점화되고,파일럿 호가 꺼집니다. 절단/작업 아크는 절단 현장에서 처리되는 공작물을 국지적으로 가열합니다. 금속이 녹고 상처가 나타납니다. 절단되는 금속 표면에 용융된 금속 입자가 나타나고, 노즐에서 나오는 공기 흐름에 의해 금속 입자가 날아갑니다. 이것은 가장 간단한 플라즈마 금속 절단 기술입니다.

음극스팟플라즈마 아크는 전극/음극의 중앙에 정확하게 위치해야 합니다. 이를 보장하기 위해 압축 공기의 소위 와류 또는 접선 공급이 사용됩니다. 와류 공급이 중단되면 음극 지점은 플라즈마 아크와 함께 전극 중심을 기준으로 이동합니다. 이는 불쾌한 결과를 초래할 수 있습니다. 플라즈마 아크가 불안정하게 연소되고 두 개의 아크가 동시에 형성될 수 있으며 최악의 경우 플라즈마 토치가 작동하지 않을 수 있습니다.

공기 흐름을 늘리면 플라즈마 흐름 속도가 증가하고 절단 속도도 증가합니다. 노즐 직경을 늘리면 속도가 감소하고 절단 폭이 늘어납니다. 플라즈마 흐름의 속도는 250A 전류에서 약 800m/s입니다.

절삭 속도도 중요한 매개변수입니다. 크기가 클수록 절단면이 얇아집니다. 속도가 낮으면 절단 폭이 늘어납니다. 전류가 증가하면 동일한 일이 발생합니다. 절단 폭이 증가합니다. 이러한 모든 미묘함은 플라즈마 절단기를 사용하는 기술과 직접적으로 관련됩니다.

플라즈마 절단기 매개변수

모든 플라즈마 절단기는 수동 플라즈마 절단기와 기계 절단기의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

수동 플라즈마 절단기일상생활, 소규모 산업, 부품 제조 및 가공을 위한 개인 작업장에서 사용됩니다. 주요 특징은 플라즈마 토치를 작업자의 손에 쥐고 작업자가 절단기를 미래 절단 라인을 따라 안내하여 무게를 유지한다는 것입니다. 결과적으로 절단은 균일하지만 완벽하지는 않습니다. 그리고 그러한 기술의 생산성은 낮습니다. 처짐이나 스케일 없이 절단을 보다 균일하게 만들기 위해 노즐에 배치된 플라즈마 토치를 안내하는 데 특수 정지 장치가 사용됩니다. 스톱은 공작물 표면에 눌려지고 남은 것은 공작물과 노즐 사이에 필요한 거리가 유지되는지 여부에 대해 걱정하지 않고 커터를 안내하는 것뿐입니다.

수동 플라즈마 절단기의 경우 가격은 최대 전류, 처리되는 공작물의 두께 및 다양성과 같은 특성에 따라 다릅니다. 예를 들어, 금속 절단뿐만 아니라 용접에도 사용할 수 있는 모델이 있습니다. 표시로 구별할 수 있습니다.

절단 - 절단;
TIG - 아르곤 아크 용접;
MMA - 스틱 전극을 사용한 아크 용접.

예를 들어 FoxWeld Plasma 43 Multi 플라즈마 절단기는 나열된 모든 기능을 결합합니다. 비용은 530 - 550 USD입니다. 플라즈마 절단과 관련된 특성: 전류 강도 - 60A, 공작물 두께 - 최대 11mm.

그런데 현재 강도와 공작물의 두께는 플라즈마 절단기를 선택하는 주요 매개 변수입니다. 그리고 그들은 서로 연결되어 있습니다.

전류가 높을수록 플라즈마 아크가 강해져서 금속이 더 빨리 녹습니다. 특정 요구에 맞는 플라즈마 절단기를 선택할 때 가공해야 할 금속과 두께를 정확히 알아야 합니다. 아래 표는 금속 1mm를 절단하는 데 필요한 전류량을 보여줍니다. 비철금속 가공에는 높은 전류량이 필요하다는 점에 유의하십시오. 매장에서 플라즈마 절단기의 특성을 볼 때 이를 염두에 두세요; 철 금속 가공물의 두께가 장치에 표시됩니다. 구리 또는 기타 비철금속을 절단하려는 경우 필요한 전류량을 직접 계산하는 것이 좋습니다.

예를 들어, 구리를 2mm 두께로 절단해야 한다면 6A에 2mm를 곱해야 하며, 현재 강도가 12A인 플라즈마 절단기를 얻습니다. 강철을 2mm 두께로 절단해야 하는 경우 4를 곱합니다. A를 2mm 늘리면 전류 강도는 8A가 됩니다. 지정된 특성은 공칭이 아니라 최대이므로 예비 플라즈마 절단기를 사용하십시오. 짧은 시간 동안만 작업할 수 있습니다.

CNC 플라즈마 절단기부품 제조 또는 공작물 가공을 위해 제조 공장에서 사용됩니다. CNC는 컴퓨터 수치 제어(Computer Numerical Control)를 의미합니다. 기계는 최소한의 작업자 참여로 주어진 프로그램에 따라 작동하므로 생산 시 인적 요소를 최대한 제거하고 생산성을 크게 향상시킵니다. 기계의 절단 품질이 이상적이며 추가 모서리 처리가 필요하지 않습니다. 그리고 가장 중요한 것은 컷팅과 뛰어난 정밀도입니다. 프로그램에 절단 다이어그램을 입력하는 것만으로도 충분하며 장치는 완벽한 정확도로 복잡한 모양을 만들 수 있습니다. 플라즈마 절단기의 가격은 수동 플라즈마 절단기의 가격보다 훨씬 높습니다. 첫째, 대형 변압기가 사용됩니다. 둘째, 특수 테이블, 포털 및 가이드입니다. 장치의 복잡성과 크기에 따라 가격은 3000 USD부터 가능합니다. 최대 20,000달러

기계 플라즈마 절단기는 냉각을 위해 물을 사용하므로 중단 없이 전체 근무 시간을 작업할 수 있습니다. 소위 PV(지속 기간)는 100%입니다. 수동 장치의 경우 40%일 수 있지만 이는 다음을 의미합니다. 플라즈마 절단기는 4분 동안 작동하고 냉각하는 데 6분이 필요합니다.

기성품, 공장 제작 플라즈마 절단기를 구입하는 것이 가장 합리적입니다. 이러한 장치에서는 모든 것이 고려되고 조정되며 최대한 완벽하게 작동합니다. 그러나 일부 "Kulibina"장인은 자신의 손으로 플라즈마 절단기를 만듭니다. 절단 품질이 좋지 않기 때문에 결과는 그다지 만족스럽지 않습니다. 예를 들어, 플라즈마 절단기를 직접 만드는 방법에 대한 간단한 버전을 제공하겠습니다. 다이어그램이 이상적인 것과는 거리가 멀고 프로세스의 일반적인 개념만을 제공한다는 점을 즉시 유보해 보겠습니다.

따라서 플라즈마 절단기용 변압기는 전류-전압 하강 특성을 가져야 합니다.

사진의 예: 1차 권선은 아래에서, 2차 권선은 위에서부터입니다. 전압 - 260V. 권선 단면적 - 45mm2, 각 버스 6mm2. 전류를 40A로 설정하면 전압은 100V로 떨어집니다. 인덕터의 단면적은 40mm2이며 동일한 버스로 감겨져 총 약 250회전입니다.

작동하려면 공장에서 만든 공기 압축기가 필요합니다. 이 경우에는 350 l/min 용량의 장치가 사용되었습니다.

수제 플라즈마 절단기 - 작동 다이어그램.

공장에서 만든 플라즈마 토치를 구입하는 것이 더 좋으며 비용은 약 150~200달러입니다. 이 예에서 플라즈마 토치는 구리 노즐(5cu.)과 하프늄 전극(3cu.)으로 독립적으로 만들어졌으며 나머지는 "수공예품"입니다. 이로 인해 소모품이 빠르게 고장났습니다.

회로는 다음과 같이 작동합니다. 절단기에 시작 버튼이 있으며, 이 버튼을 누르면 릴레이(p1)가 제어 장치에 전압을 공급하고, 릴레이(p2)는 변압기에 전압을 공급한 다음 공기를 방출하여 플라즈마를 퍼지합니다. 토치. 공기는 응축 가능성으로부터 플라즈마 토치 챔버를 건조시키고 초과분을 모두 불어냅니다. 이 작업에는 2~3초가 소요됩니다. 이러한 지연으로 인해 릴레이(p3)가 활성화되어 아크를 점화하기 위해 전극에 전원을 공급합니다. 그런 다음 발진기가 켜지고 전극과 노즐 사이의 공간이 이온화되어 결과적으로 파일럿 아크가 켜집니다. 다음으로, 플라즈마 토치가 작업물로 이동되고 절단/작업 아크가 전극과 작업물 사이에 켜집니다. 리드 스위치는 노즐과 점화를 차단합니다. 이 방식에 따르면, 예를 들어 노즐이 금속의 구멍에 들어가는 경우와 같이 절단 아크가 갑자기 꺼지면 리드 스위치 릴레이가 다시 점화를 켜고 몇 초(2 - 3) 후에 파일럿이 켜집니다. 아크에 불이 들어온 다음 절단 아크가 켜집니다. 이 모든 것은 "시작" 버튼이 해제되지 않은 경우에만 제공됩니다. 릴레이(p4)는 "시작" 버튼을 놓고 절단 아크가 꺼진 후 지연 시간을 갖고 노즐로 공기를 방출합니다. 노즐과 전극의 수명을 연장하려면 이러한 모든 예방 조치가 필요합니다.

집에서 직접 플라즈마 절단기를 만들면 비용을 많이 절약할 수 있지만 절단 품질에 대해 말할 필요는 없습니다. 엔지니어가 작업을 수행하면 결과는 공장 버전보다 훨씬 나을 수 있습니다.

비용이 15,000 - 20,000 USD에 달할 수 있기 때문에 모든 기업이 CNC 플라즈마 절단기를 구입할 여유가 있는 것은 아닙니다. 이러한 조직에서는 특수 기업에서 플라즈마 절단 작업을 수행하도록 주문하는 경우가 많지만, 특히 작업량이 많은 경우에는 비용도 많이 듭니다. 하지만 당신은 자신만의 새로운 플라즈마 절단기를 정말로 갖고 싶지만 돈이 충분하지 않습니다.

잘 알려진 전문 공장 외에도 플라즈마 절단기를 생산하고, 프로파일 부품 및 어셈블리만 구매하고, 나머지는 모두 직접 생산하는 기업이 있습니다. 예를 들어 엔지니어가 생산 현장에서 CNC 플라즈마 절단기를 만드는 방법을 알려 드리겠습니다.

DIY 플라즈마 절단기의 구성 요소:

테이블 1270x2540mm;
벨트;
단계 부품;
선형 가이드 HIWIN;
THC 화염의 높이를 제어하는 시스템;
제어 블록;
CNC 컨트롤 유닛이 위치한 터미널 스탠드는 별도입니다.

기계 특성:

테이블 위의 이동 속도는 15m/분입니다.
플라즈마 토치 위치 설정의 정확도는 0.125mm입니다.
Powermax 65 기계를 사용하는 경우 절단 속도는 6mm 공작물의 경우 40m/min, 19mm 두께의 공작물의 경우 5m/min입니다.

유사한 금속 플라즈마 절단기의 경우 가격은 약 13,000 USD이며 별도로 구매해야 하는 플라즈마 소스를 제외하면 900 USD입니다.

이러한 기계를 제조하려면 구성 요소를 별도로 주문한 다음 다음 구성표에 따라 모든 것이 독립적으로 조립됩니다.

테이블 용접을위한 기초가 준비 중이며 엄격하게 수평이어야하며 이는 매우 중요하므로 레벨로 확인하는 것이 좋습니다.
기계 프레임은 테이블 형태로 용접됩니다. 사각 파이프를 사용할 수 있습니다. 수직 "다리"는 지브로 보강되어야 합니다.

프레임은 부식으로부터 보호하기 위해 프라이머와 페인트로 코팅되어 있습니다.

기계 지지대가 제조되고 있습니다. 지지대의 재질은 두랄루민이고 볼트는 14mm이며 너트를 볼트에 용접하는 것이 좋습니다.

지하수 테이블이 용접되었습니다.

슬랫 고정 장치가 설치되고 슬랫이 설치됩니다. 슬레이트의 경우 금속은 40mm 스트립 형태로 사용됩니다.
리니어 가이드가 설치되어 있습니다.
테이블 본체는 철판으로 덮고 칠해져 있습니다.
포털은 가이드에 설치됩니다.

모터와 최종 유도 센서가 포털에 설치됩니다.
가이드 레일, 랙 앤 피니언, Y축 모터가 설치됩니다.

가이드와 모터는 Z축에 설치됩니다.
금속 표면 센서가 설치되어 있습니다.

테이블의 물을 배수하기 위한 수도꼭지가 설치되어 있고, 테이블에서 물이 떨어지지 않도록 포탈용 리미터가 설치되어 있습니다.
케이블 채널 Y, Z, X가 설치됩니다.

모든 전선은 주름 속에 숨겨져 있습니다.
기계식 버너가 설치되어 있습니다.

다음으로 CNC 터미널을 제작합니다. 먼저 본체를 용접합니다.
모니터, 키보드, TNS 모듈 및 버튼은 CNC 터미널 하우징에 설치됩니다.

이제 CNC 플라즈마 절단기가 준비되었습니다.

플라즈마 절단기는 매우 간단한 장치를 가지고 있음에도 불구하고 용접에 대한 진지한 지식과 광범위한 경험 없이는 제작을 시작해서는 안됩니다. 초보자가 완제품에 대한 비용을 지불하는 것이 더 쉽습니다. 그러나 자신의 지식과 기술을 집에서 '무릎 위에 올려놓고' 구현하려는 엔지니어는 처음부터 끝까지 자신의 손으로 플라즈마 절단기를 만들 수 있습니다.

다양한 금속 제품의 기술은 일상 생활과 대규모 산업 생산에서 똑같이 성공적으로 사용됩니다. 특수 장비를 사용하면 비철금속을 쉽게 절단할 수 있을 뿐만 아니라 스테인레스강, 알루미늄 및 기타 합금을 효율적으로 작업할 수 있습니다. 비철금속 절단은 사용하기 쉽고 기능적이며 신뢰할 수 있는 특수 플라즈마 절단기를 사용하여 수행됩니다. 이 장비에 대해 자세히 설명하고 인버터에서 직접 손으로 플라즈마 절단기를 만드는 방법에 대해 이야기하겠습니다.

산업용 플라즈마 절단기는 내화도 지수가 서로 다른 금속을 가장 정확하게 절단할 수 있는 생산적인 장비입니다. 이러한 산업용 플라즈마 절단기는 주로 증가된 부하 조건에서 작동하도록 설계되었으며 CNC가 장착되어 있어 부품을 순차적으로 제조할 수 있습니다.

가정용 및 건설용 장비 사용을 위해 플라즈마 절단기가 필요한 경우 그러한 절단기가 필요합니다. 간단한 용접 인버터로 직접 만들 수 있습니다. 결과적으로 자체 제작 장비는 사용의 다양성으로 구별되며 비철 금속과 두꺼운 강판을 효과적으로 절단할 수 있습니다.

인버터에서 손으로 절단기를 만드는 것은 특별히 어렵지 않습니다. 이러한 장치를 구현하기 위한 다이어그램을 인터넷에서 쉽게 찾을 수 있으며, 얻은 계산을 사용하여 사용하기 쉬운 장치를 만들 수 있습니다. 설계를 크게 단순화하고 해당 장치에 필요한 효율성을 보장하는 소형 용접 인버터를 기반으로 플라즈마 절단기를 만드는 것이 좋습니다.

수제 플라즈마 절단기에는 CNC가 장착되어 있지 않으므로 자동화로 완전히 제어되는 작업에 이러한 장비를 사용할 수 없습니다. 이러한 수제 플라즈마 절단기를 사용하면 두 개의 완벽하게 정확한 부품을 만드는 것이 불가능하다는 점을 이해해야 합니다.

수제 플라즈마 절단기는 다음 요소로 구성됩니다.

플라마트론.
DC 소스.
압축기 또는 가스 실린더.
발진기.
전원 케이블.
연결 호스.

작동 원리

이러한 장비의 작동 원리는 매우 간단합니다.

사용된 전류원(우리의 경우 인버터)은 전압을 생성하고 이를 케이블을 통해 플라스마트론에 공급합니다.
플라즈마 토치에는 두 개의 전극이 포함되어 있으며 그 사이에 고온 아크가 여기됩니다.
고압 하에서 특별히 꼬인 채널을 통해 공기 또는 가스 흐름이 점화된 아크와 함께 작업 영역에 공급됩니다.
작업 케이블은 절단되는 제품에 미리 연결되어 절단되는 표면에 가까워지고 금속 작업 기능을 제공합니다.

DC 전원 공급 장치

플라즈마 절단 기술에는 항상 높은 작동 전류 전력이 필요하며, 그 성능은 준전문 및 전문 인버터 용접기 수준이어야 합니다. 변압기 용접기를 전원으로 사용하는 것은 권장되지 않습니다. 이러한 장치는 부피가 크고 사용하기 불편하기 때문입니다. 그러나 인버터는 소형 크기를 결합하고 고품질 전류를 제공하기 때문에 탁월한 선택이 될 것입니다.

자신의 손으로 플라즈마 절단기를 구성하는 방법과 도면은 간단하며 이러한 장비를 제조하는 데 드는 비용은 크게 절감됩니다. 용접 인버터로 만든 손으로 만든 소형 플라즈마 절단기는 시트 두께가 30mm에 달하는 금속 절단에 대처할 수 있습니다. 인버터를 사용하여 만든 가정용 플라즈마 절단기의 장점에 대해 이야기하면 우리는 다음 사항에 주목합니다:

금속 스파크가 발생하지 않습니다.
부드러운 가장자리.
라인 정확도.
과열 문제가 해결되었습니다.

중요: 인버터를 기반으로 수제 플라즈마 절단기를 만드는 것은 어렵지 않습니다. 장치가 최소 30A의 힘으로 전류를 생성하면 됩니다.

사용되는 전류 소스는 다음 요구 사항을 충족해야 합니다.

220V 전압의 네트워크 전원 공급 장치.
4kW의 전력으로 작동하는 능력.
유휴 속도는 220볼트여야 합니다.
현재 조정 범위는 20~40A 범위입니다.

플라즈마 토치 디자인

플라즈마 토치는 금속 절단기의 두 번째로 중요한 요소입니다. 플라즈마 토치의 설계와 작동 원리를 자세히 살펴보겠습니다. 주전극과 보조전극으로 구성되어 있습니다. 주전극은 내화성 금속으로 만들어지며, 노즐 형태의 보조전극은 주로 구리로 만들어진다.

플라즈마 토치에서는 음극을 내화금속으로 만든 주전극으로 하고, 구리 전극-노즐을 양극으로 사용함으로써 고품질의 전류 공급과 금속절단을 위한 고온 아크 제공이 가능합니다.

완성된 플라즈마 토치는 공작물과 절단기 사이에 위치하는 아크를 생성하고 유지하는 역할을 합니다. 절단 두께와 절단기에 의해 생성되는 온도는 노즐의 모양과 디자인에 따라 달라집니다. 사용되는 노즐은 반구형 또는 원추형일 수 있으며 섭씨 30,000도의 작동 온도를 제공합니다.

플라즈마 토치 작동 중 주전극 및 노즐이 마모되어 금속 절단 품질이 저하될 수 있습니다. 이러한 요소가 너무 마모된 경우 새 요소로 교체해야 우수한 금속 작업 품질이 보장됩니다.

플라즈마 토치에는 고압을 견딜 수 있는 특수 내구성 가스 호스를 사용하여 실린더로부터 작동 가스가 공급됩니다. 각각의 특정 경우에는 작업하는 재료에 따라 금속 절단에 필요한 사용되는 가스가 다를 수 있습니다.

작업 가스는 특수 채널을 통해 공급되며 공급 튜브에 수많은 회전이 있으면 필요한 난류를 제공할 수 있으며 결과적으로 올바른 모양을 갖는 고품질 절단 플라즈마 아크가 보장됩니다. 이는 금속 절단 및 용접의 품질을 향상시키고 솔기의 두께를 최소화합니다.

발진기

플라즈마 절단기의 특징은 작업을 시작하려면 아크의 예비 점화가 필요합니다, 이 가스가 플라스마트론에 공급된 후에만 필요한 온도에서 아크가 생성되고 금속이 절단됩니다. 발진기는 아크를 사전 점화하는 역할을 하는 일종의 스타터로 사용됩니다. 발진기의 구현 방식은 어렵지 않습니다.

인터넷에서 발진기의 기능적 및 전기적 다이어그램을 찾을 수 있으며 완성하는 것은 어렵지 않습니다. 인버터에서 생성되는 전류에 대한 매개변수에 적합한 고품질 전기 회로와 커패시터만 사용하면 됩니다. 유형에 따라 이러한 토치는 직렬 또는 병렬로 플라즈마 토치 전원 회로에 연결될 수 있습니다.

작동 가스

플라즈마 절단기 제조를 위한 특정 설계를 선택하기 전에도 해당 장비의 사용 범위를 결정해야 합니다. 철 금속 작업에만 장치를 사용하려는 경우 회로에서 가스 실린더를 제외하고 압축 공기가 있는 압축기만 사용할 수 있습니다. 황동, 티타늄, 구리에 이러한 장비를 사용하려면 질소 실린더가 있는 플라즈마 절단기를 선택해야 합니다. 알루미늄 절단은 수소와 질소가 혼합된 특수 가스 혼합물을 사용하여 수행됩니다.

우리 손으로 금속의 플라즈마 절단이 어떻게 이루어지는 지 알아 봅시다. 인버터를 켜면 생성된 전류가 플라즈마 절단기로 들어가 전극으로 들어가고 발진기가 전기 아크를 점화시킵니다. 온도는 처음에는 6-8,000도가 될 수 있습니다. 아크가 점화된 직후 고압으로 공기나 가스가 노즐에 공급되고 이를 통해 전하가 통과합니다. 공기 흐름은 전기 아크에 의해 가열되고 이온화되며 그 후 부피가 수백 배 증가할 수 있으며 가스와 공기 자체가 전류를 전도하기 시작합니다.

플라즈마 절단기는 온도가 30,000도에 도달할 수 있는 얇은 플라즈마 제트를 생성합니다. 이어서 이러한 고온 플라즈마 제트가 가공 중인 금속에 공급되어 견고한 금속 요소를 절단할 수 있습니다.

플라즈마 절단을 사용하는 특징 중 하나는 가공 중인 금속이 플라즈마 흐름에 노출되는 지점에서만 절단되고 녹는다는 사실입니다. 작업 전극의 중앙에 정확히 위치해야 하는 플라즈마 충격 지점을 올바르게 배치하는 것이 매우 중요합니다. 이 요구 사항을 무시하면 공기-플라즈마 흐름이 중단되어 금속 절단 품질이 저하됩니다.

이러한 플라즈마 절단기를 사용한 작업 품질은 공기 유량에 따라 달라집니다. 모든 작업은 250A의 전류로 수행하는 것이 좋으며 공기 흐름의 속도는 초당 800m입니다. 이를 통해 다양한 내화도 특성을 가진 금속을 쉽게 작업할 수 있어 합금 구조에 열 영향을 주지 않고 고품질 절단이 보장됩니다.

플라즈마 절단기는 다양한 구조의 금속을 빠르고 효율적이며 효과적으로 절단할 수 있는 특수 장치입니다. 이미 공장에서 제작된 플라즈마 절단기를 구입하거나 직접 제작할 수 있습니다. 인버터 또는 변압기 용접기에서 플라즈마 절단기를 만드는 데 적합한 방법을 쉽게 찾을 수 있으므로 이러한 장비를 직접 만들 수 있으며 상점에서 구입하는 비용을 절약할 수 있습니다.

전문가와 초보 장인 모두 작업에 플라즈마 절단을 사용하는 경우가 많습니다. 이는 이해할 수 있습니다. 결국 이것은 다양한 건설 및 생산 프로세스에 없어서는 안될 프로세스입니다. 단 하나의 단점이 있습니다. 다양한 회사에서 생산하는 장치는 많은 비용이 들고 모든 사람이 구입할 여유가 없습니다. 따라서 건설 인력이든 개별 장인이든 다양한 근로자가 자신의 손과 사용 가능한 장비에만 의존하여 인버터에서 플라즈마 절단기를 만드는 방법을 생각하여 상당한 비용을 절약하고 있습니다.

영상: 집에서 만드는 플라즈마 절단기, 한 달 만에 만드는 플라즈마 절단기

수동 플라즈마 절단기의 주요 목적은 다양한 유형의 금속을 절단하는 것입니다. 이러한 조치는 다양한 구조물을 건설하는 동안 필요합니다. 결국 다른 도구를 사용할 필요가 없습니다. 집에서 만든 플라즈마 절단기가 있으면 용접 공정에 사용되는 모든 종류의 전극을 사용할 수도 있습니다.

이 단원에서는 금속을 접합하는 기본 원리가 납땜입니다. 수동 플라즈마 절단기를 사용하면 다양한 금속을 안정적으로 접착할 수 있는 땜납의 고온 덕분입니다. 이것이 주요 장점이므로 많은 사람들에게 이 장비가 꼭 필요합니다.

표준 건설 활동 외에도 이 편리한 도구는 대장간 작업에도 사용됩니다. 결국 그의 직접적인 참여로 비철금속과 철금속을 모두 사용하여 다양한 조작을 수행하는 것이 가능합니다. 용접 외에도 열 세척, 경화 및 어닐링도 수행됩니다. 이러한 이유로 이러한 작업을 위해서는 수동 플라즈마 절단기가 필수적이며, 이는 제품 품질과 상당한 시간 절약을 보장합니다.

디자인 특징

인버터에서 플라즈마 절단기를 직접 조립하기 전에 구성과 배치 방법을 정확하게 결정해야 합니다. 미래 장치의 개별 부품을 직접 조립하는 것보다 기성품으로 구입하는 것이 더 낫다는 점을 이해해야 합니다. 그러한 집회에는 어떤 어려움이 따르게 될 것입니다.

일반적으로 조립된 장치는 공기 압축기, 호스 케이블 패키지, 전원 및 공식적으로 플라즈마 토치라고 불리는 절단기 등 작동이 불가능한 주요 구성 요소로 구성됩니다.

수동 플라즈마 절단기의 독특한 "심장"은 동력원입니다. 필요한 전력의 전류를 공급하는 사람은 바로 그 사람입니다. 장치의 기술적 특성은 이 구성 요소에 의해 정확하게 결정됩니다.

이 장치에 사용된 절단기(또는 "플라즈마 토치")를 비교해 보면 그 디자인이 용접 장치에 사용되는 유사한 구성 요소와 크게 다르다는 것을 알 수 있습니다. 그러나 전원만큼 중요합니다. 인버터로부터 독립된 생성이 큰 문제점을 안고 있는 부품이 바로 절단기(플라즈마 절단기)이다. 상점에서 기성품 커터를 구입하는 것이 좋습니다. 이것은 미래에 많은 문제로부터 당신을 구할 것입니다.

열간 금속 절단을 위한 강력한 장치에는 내부 냉각 기능이 필요합니다. 이를 위해 다양한 가스 혼합물이 사용됩니다. 수동 플라즈마 절단기에도 냉각이 필요하지만 여기서는 적시에 공기를 공급하는 것만으로도 충분합니다. 이를 위해 작동에 200A의 전류가 필요한 압축기가 사용됩니다.

소스의 전류가 절단기로 흐르고 공기도 압축기를 통해 강제로 공급되는 연결 부분은 케이블 및 호스 패키지입니다.

변압기, 인버터 사용에 대하여

대부분의 경우 플라즈마 절단기를 조립할 때 인버터 또는 특수 변압기가 전원으로 사용됩니다. 이러한 각 옵션에는 고유한 장점이 있지만 어느 것이 적합한지 이해하려면 플라즈마 절단기가 어떤 기술적 특성을 가져야 하는지 정확히 알아야 하며 이에 따라 인버터와 변압기의 기능을 알아야 합니다.

인버터를 기반으로 제작된 플라즈마 절단기의 장점은 다음과 같습니다: 평균적으로 효율성은 변압기를 포함하는 아날로그보다 1/3 더 높으며 가장 효율적이고 경제적입니다. 이 장치는 아크 안정성을 보장합니다. 단점은 작업이 중요하지 않은 두께의 재료로만 수행된다는 사실입니다.

변압기를 기본으로 사용하는 경우 해당 장치는 확실히 부피가 크며 사용하려면 추가 플랫폼이 필요합니다. 그러나 중요한 이점은 상당히 거대하고 두꺼운 부품을 작업할 수 있다는 것입니다. 이러한 장치는 특별히 준비된 공간이나 모바일 플랫폼에 설치됩니다.

따라서 특별히 큰 물체를 절단할 계획이 없다면 인버터로 만든 플라즈마 절단기를 사용하는 것이 좋습니다. 원리는 간단합니다. 이미 가지고 있는 전원과 기타 부품을 특정 순서에 따라 연결하면 됩니다.

어떤 장비가 필요합니까?

물론, 금속 플라즈마 절단용 장치를 직접 조립하기 전에 최종 제품을 구성할 모든 부품을 구입해야 합니다. 그러나 의도한 기능을 고장 없이 높은 수준에서 수행하려면 일부 구성 요소를 기성품으로 구매해야 합니다.

인버터

이것이 우리 미래 유닛의 "심장"이며, 어떤 용접기에서도 사용할 수 있습니다. 대부분의 경우 이는 설명되는 프로젝트의 주요 재료 투자입니다. 적합한 인버터를 선택하려면 플라즈마 절단기가 수행할 작업과 용량 등을 정확히 알아야 합니다. 그러면 더 이상 인버터의 전원을 선택하는 것이 어렵지 않습니다.

일부 장인이 인버터를 직접 조립한다고 들었습니다. 이를 위해 그들은 공들여 부품을 선택하고 원하는 대로 재료를 사용합니다. 그러나 실제로 이러한 집에서 만든 디자인은 구입한 옵션보다 신뢰성이 떨어지는 것으로 나타났습니다. 또한 국내에서도 생산과 동일한 기준을 달성하기가 어렵습니다. 따라서 구매한 인버터 옵션이 여전히 바람직합니다.

커터

장인이나 아마추어가 스스로 플라즈마 절단기를 만들 때 전기와 공기의 공급을 받아 절단기를 완전히 조립하려고 하는 실수를 저지르는 경우가 많다. 절단기의 구성 요소는 노즐, 공급 요소 및 핸들입니다. 더욱이, 손잡이는 강도 높은 사용으로 인해 단시간에 마모되어 자주 교체해야 한다. 따라서 가장 좋은 선택은 공장 노즐을 구입하는 것이지만 나머지 구성 요소는 직접 조립할 수 있습니다. 하지만 이 부품을 독립적으로 조립하는 데 많은 돈과 노력을 쏟는 것은 생산적이지 않다는 의견도 상당히 합리적입니다. 공장 제품을 구입하는 것이 좋습니다.

압축기

지침에 따르면 압축기를 사용한다는 것은 산소 또는 불활성 가스가 사용된다는 것을 의미합니다. 실제로는 특수 혼합물이 들어 있는 실린더에 연결되는 경우가 더 많습니다. 적절한 냉각 기능과 함께 강력한 플라즈마 빔을 제공하는 것이 바로 이 혼합물입니다. 집에서 플라즈마 절단기를 사용하는 경우 문제의 경제성과 단순성을 위해 간단한 압축기를 사용하는 것이 좋습니다. 이 구성 요소는 직접 조립할 수 있으며 수신기 역할은 일반 실린더로 수행됩니다. 압축기는 종종 냉장고나 ZIL 차량에서 가져옵니다. 압력 조절에 실수를 하지 않는 것이 중요합니다. 이는 작업 초기 단계에서 장인이 실험적으로 수행합니다.

케이블 호스 패키지

플라즈마 절단기의 이 구성 요소는 개별적으로 또는 주요 장비와 함께 구입할 수 있습니다. 가장 중요한 것은 장치의 몇 가지 특성, 즉 작동 중에 발생하는 압력과 케이블의 단면적, 호스의 특성도 이에 따라 달라집니다. 도체는 인버터의 강도에 따라 선택됩니다. 그렇지 않으면 과열되어 화재가 발생하거나 감전될 수도 있습니다.

빌드 프로세스

이것은 매우 간단한 조립 순서입니다. 플라즈마 절단기 노즐은 인버터와 압축기에 연결됩니다. 이러한 목적을 위해서는 케이블 호스 패키지가 필요합니다. 터미널과 클램프 세트가 필요합니다. 도움을 받으면 플라즈마 절단기를 신속하게 조립하고 분해할 수 있습니다. 모든 것이 올바르게 수행되면 출력은 매우 컴팩트한 매개변수를 가진 장치가 됩니다. 다음 작업 장소까지 운반이 용이합니다.

우선, 예비 개스킷이 충분한지 확인해야 합니다. 결국 가스를 사용할 때 플라즈마 절단이 발생하며 호스를 연결하려면 개스킷이 필요합니다. 그리고 장치를 자주 운송할 계획이라면 이 요소를 피할 수 없으며, 개스킷이 부족하면 전체 작업이 중단될 수 있습니다.
특히 높은 온도는 절단기 노즐에 영향을 미칩니다. 따라서 장치를 장기간 사용하면 이 특정 부품이 다른 부품보다 더 빨리 마모됩니다. 따라서 예비 노즐을 사용할 수 있어야 합니다.
인버터의 가격 범위는 매우 넓습니다. 매우 저렴한 것부터 매우 비싼 것까지입니다. 가격에 가장 큰 영향을 미치는 것은 인버터의 전력입니다. 따라서 구매하기 전에 필요한 전력량을 결정하십시오. 실제 요구 사항에 따라 하나의 모델 또는 다른 모델을 선택하십시오. 이렇게 하면 비용을 절약하고 작업에 적합한 플라즈마 절단기를 만들 수 있습니다.
내화성 금속으로 만든 전극 없이는 할 수 없습니다. 시장에는 선택의 폭이 상당히 넓습니다. 예를 들어 지르코늄, 베릴륨 또는 토륨으로 만든 제품입니다. 그러나 상당한 가열로 인해 특정 금속에서 위험한 구성 요소가 방출됩니다. 하프늄으로 만든 전극은 가장 안전한 것으로 간주되므로 바람직합니다.
작업 중에 이러한 장치의 플라즈마는 최대 30,000도까지 가열됩니다. 이는 모든 안전 조치를 준수해야 함을 의미합니다. 그렇지 않으면 화재가 발생하거나 용접공과 다른 사람 모두에게 피해를 줄 수 있습니다. 따라서 교육을 받지 않은 초보자는 해당 장비를 사용하여 작업을 수행해서는 안 됩니다. 이상적으로는 상당한 경험을 가진 전문가가 일해야 합니다.
전문가들이 작업 시 공장에서 만든 절단기만 사용하도록 권장하는 이유는 직접 만든 변형이 소용돌이 공기 흐름을 방해할 수 있기 때문입니다. 그리고 이것은 용납할 수 없는 일입니다. 왜냐면... 2개의 아크가 형성되어 제품이 손상될 수 있습니다. 그러므로 나중에 수리하는데 추가 비용과 노력을 투자하는 것보다 한 번 돈을 쓰는 것이 더 좋습니다.
인버터를 사용하여 한 가지 유형의 작업만 수행하려는 경우 이러한 특정 유형의 작업을 용이하게 하도록 설계된 몇 가지 수정 작업을 수행할 수 있습니다. 예를 들어, 일부 장인은 노즐을 직접 수정하거나 손을 보호하기 위해 특수 케이스를 만듭니다. 이러한 추가의 주요 원칙은 안전 규칙과 모순되어서는 안 된다는 것입니다.

결론

따라서 이 재료에 익숙해지면 인버터와 함께 플라즈마 절단기를 조립하려면 다른 제조업체에서 기성품 구성 요소를 구입해야 한다는 것이 분명해졌습니다. 플라즈마 절단기를 만드는 것은 간단한 조립입니다. 하지만 개별 부품을 선택하면 비용을 절약할 수 있습니다. 왜냐하면... 한 제조업체에서 완성된 기성 키트를 가져가면 훨씬 더 비쌉니다.

비디오: 수동 용접용 인버터를 반자동 인버터로 전환하는 방법

플라즈마 절단은 플라즈마 스트림을 사용하여 금속 빈 부품을 처리하는 방법입니다. 이 방법을 사용하면 재료가 전기 전도성을 갖도록 하는 것만으로 금속을 절단할 수 있습니다. 유사한 방법에 비해 금속 플라즈마 절단을 사용하면 대규모 롤러와 특수 첨가제를 사용하지 않고도 더 빠르고 고품질의 공정이 가능합니다.

이러한 방식으로 다양한 금속 시트, 직경이 다른 파이프, 모양 및 분류된 제품을 가공하는 것이 가능합니다. 처리하는 동안 최소한의 청소 노력이 필요한 고품질 절단이 이루어집니다. 이 기술을 사용하더라도 금속 표면의 돌출부, 솔기, 불규칙성과 같은 다양한 결함을 제거하고 용접, 드릴링 및 기타 작업을 준비할 수 있습니다.

판금의 플라즈마 절단은 매우 효과적인 방법입니다.

다른 방법과 달리 철 및 비철 금속을 가공하는 데 사용할 수 있습니다. 이러한 이유로 표면을 준비하고 아크 점화를 어렵게 만드는 오염 물질을 제거할 필요가 없습니다. 업계에서 이 방법의 주요 경쟁자는 레이저 가공으로, 정밀도는 훨씬 높지만 훨씬 더 비싼 장비가 필요합니다.

집에는 플라즈마 장치와 동등한 경쟁자가 없습니다.

금속 플라즈마 절단 품질

플라즈마 절단 기술

플라즈마 절단은 기존 용접기와 비슷한 크기의 특수 장치를 사용하여 수행됩니다. 처음에는 이러한 장치의 크기가 컸지만 개선되면서 크기가 작아졌습니다.

이 장치는 가전제품용 220V 전원 공급 장치와 산업용 애플리케이션용 380V 전원 공급 장치에 연결됩니다.
생산 과정에서 절단은 이동 메커니즘을 갖춘 하나 이상의 토치로 구성된 CNC 기계를 사용하여 수행됩니다.

기계는 특정 프로그램에 따라 조치를 구현할 수 있어 동일한 섹션에서 여러 시트의 작업을 크게 촉진합니다.

플라즈마 제트를 생성하려면 시스템을 압축기나 공기 라인에 연결해야 합니다.

장치에 공급되는 압축 공기에는 먼지, 먼지, 습기가 없어야 합니다. 이를 위해 공기 필터와 제습기가 장치 전면에 설치됩니다. 이러한 장치가 없으면 전극 및 기타 요소의 마모가 더 빨리 가속화됩니다. 액체 냉각식 플라즈마 토치에도 배관이 필요합니다.

강관 수동 절단

강관 원형절단
자주식 차량

공기 플라즈마 절단 기술은 고품질 가장자리(흡입이나 격자 없음)와 뒤틀림 없음(두께가 낮은 시트에서도)을 달성합니다.

이를 통해 사전 처리 없이 세척된 금속을 후속 용접할 수 있습니다.

샘플의 금속 수동 절단

플라즈마 시트의 본질

일상 생활에서 강철의 플라즈마 절단은 파이프 길이가 12m에 달하는 장치를 사용하여 수행됩니다.

수동 장치에는 전동 핸들이 장착된 절단 헤드가 있습니다. 이러한 장치는 설계가 더 간단하고 추가 냉각 장치가 필요하지 않기 때문에 공기 냉각을 사용합니다. 수냉식은 강판의 플라즈마 절단이 더 효율적인 산업 설비에 사용되지만 장치 비용은 더 높습니다.

산소 플라즈마 기술

산소 플라즈마 절단에는 소모품으로서 상당한 온도 영향을 미치는 특수 전극과 노즐이 필요합니다. 먼저, DC 발전기로 인한 방전으로 인해 보조 아크가 시작됩니다. 아크 덕분에 20-40mm 길이의 플라즈마 토치가 생성됩니다. 토치가 금속에 닿으면 작동하는 호가 나타나고 보조 활이 꺼집니다.

자신의 손으로 플라즈마 용접기를 만드는 방법은 무엇입니까?

따라서 플라즈마는 장치와 작업물 사이의 가이드 역할을 합니다. Arisen arc는 자급자족 가능하며 공기 분자의 이온화로 인해 플라즈마를 생성합니다.

최대 25000°C의 온도에서 작동 유체를 사용하는 플라즈마 절단

대구경 파이프 및 기타 탱크의 플라즈마 절단

플라즈마 절단 및 용접은 작업장 및 작업장뿐만 아니라 야외에서도 수행할 수 있습니다.

이 방법은 전기 및 압축 공기를 위한 중앙 시스템이 없는 개조 및 건설 작업을 위한 가스 발전소만큼 효율적이지 않을 수 있습니다. 이 경우 장치와 압축기에 전력을 공급하려면 충분히 강력한 발전기가 필요합니다.

가스 화염 절단과 유사하게 이 방법은 다양한 크기와 모양의 빈 조각을 처리하는 데 사용할 수 있습니다.

대구경 파이프의 플라즈마 절단은 문제를 일으키지 않습니다. 수동으로 수행되거나 자체 추진 기계를 사용하여 수행됩니다. 고정 버너는 튜브 외부에서 회전합니다. 자주식 기계를 사용하면 정확하고 부드러운 절단이 가능합니다. 성형 및 분류된 압연 제품 작업도 산업 환경에서 자동화될 수 있습니다.

SIBERIAN 장치 사용의 장점:

다용도성(비철 및 내화 금속을 포함한 모든 금속에 적용 가능)
절단 속도;
절단 후 고품질 표면;
경제성(압축 공기 사용);
감소시킬 제품의 열 변형이 거의 전혀 없습니다.
공냉식 장치의 무거운 무게보다는 이동성;
사용하기 쉬운.

아크 점화 장치

아크의 초기 점화 장치는 단락으로 인한 아크 점화와 고전압 펄스에 의한 전극 제품 간극의 파괴라는 두 가지 클래스로 나뉩니다.

단락에 의한 점화는 전극과 제품의 단기간 접촉 및 후속 분리에 의해 수행됩니다. 전극의 미세 돌출부를 통과하는 전류는 전극을 끓는점까지 가열하고, 전극이 분리될 때 발생하는 장은 아크를 시작하기에 충분한 전자 방출을 제공합니다.

이러한 점화로 인해 전극 재료가 용접부로 전달될 수 있습니다. 이러한 바람직하지 않은 현상을 제거하려면 5~20A를 초과하지 않는 낮은 전류에서 점화를 수행해야 합니다. 점화 장치는 낮은 단락 전류를 제공하고 아크가 형성될 때까지 이 수준에서 전류를 유지한 다음 작동 수준까지 원활하게 증가해야 합니다.

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

갭 점화 장치(아크 자극기 또는 발진기)에 대한 기본 요구 사항:

1) 안정적인 아크 개시를 보장해야 합니다.

2) 용접사와 장비의 안전을 위협해서는 안됩니다.

여자기는 DC 또는 AC 아크를 시작하도록 설계될 수 있습니다. 후자의 경우 아크 점화 순간과 관련된 여자기에 여러 가지 특정 요구 사항이 부과됩니다. OSPZ-2M 발진기의 회로도는 그림 1에 나와 있습니다.

쌀. 5.5. OSPZ-2M 발진기의 개략도. F1 – 퓨즈; PZF - 소음 방지 필터; TV1 – 승압 변압기; FV – 스파크 갭; Cg – 발진 회로의 커패시터; Cn – 디커플링 커패시터; TV2 – 고전압 변압기; F2 - 퓨즈.

커패시터 Cr은 승압 변압기 TV1의 2차 권선 전압으로 충전됩니다.

이를 스파크 갭 FV의 항복 전압까지 충전한 후 커패시터 Cr과 고전압 변압기 TV2의 1차 권선으로 구성된 발진 회로가 형성됩니다. 이 회로의 발진 주파수는 약 500 - 1000kHz입니다. 2차 권선에서 주파수 500~1000kHz, 값 약 10,000V의 전압이 분리 커패시터 Cn과 퓨즈 F2를 통해 전극-제품 간극에 공급됩니다.

이 경우, 이 간격에 스파크가 나타나 간격을 이온화하고 그 결과 전원에서 전기 아크가 여기됩니다. 아크가 여기되면 발진기가 자동으로 꺼집니다.

발진기에는 고전압이 있다는 점에 유의하십시오.

소스의 전력이 낮기 때문에 인간에게는 위험하지 않습니다. 그러나 소스 회로에 반도체(다이오드, 사이리스터 등)가 포함되어 있으면 발진기 전압에 의한 항복이 가능합니다.

이를 방지하려면 보호 시스템을 사용하여 발진기를 소스에 연결해야 합니다(그림 5.6).

인버터에서 손으로 플라즈마 절단기를 만드는 방법은 무엇입니까?

발진기와 전원의 연결 다이어그램.

초크는 발진기의 고주파수에 대해 DZ로 보호되고 매우 큰 유도 리액턴스를 가지며 발진기 전압이 소스로 전달되는 것을 허용하지 않습니다.

반면, 보호 커패시터 SZ는 고주파에 대한 저항이 매우 낮으므로 발진기의 고주파 및 고전압 전압으로부터 소스를 보호합니다. 디커플링 커패시터 Cp는 전원 전압으로부터 발진기를 보호합니다.

권장 사항. 플라즈마 절단 중 MTP 작업자의 일반적인 실수와 이를 방지하는 방법

소모품이 고장날 때까지 사용

이 접근 방식을 사용하여 잘라낸 동일한 유형의 여러 부품을 살펴보면 노즐이나 전극이 이미 "진행 중"인 부품을 틀림없이 식별할 수 있습니다.

심하게 마모된 노즐과 전극을 사용하면 부품 절단 시 결함이 발생할 수 있을 뿐만 아니라 플라즈마 절단기가 유휴 상태가 되는 동안 화염 절단기 및 플라즈마 절단기의 수리 비용도 많이 듭니다.

노즐과 전극의 고장은 마모된 소모품이 나타내는 여러 징후로 쉽게 예방할 수 있습니다. 숙련된 작업자는 자르는 소리와 아크 화염의 색상(지르코늄 인서트가 타면 녹색 색조를 띰)과 전극 교체 시기 및 감소 필요성을 통해 항상 전극 교체 시기를 알려줄 것입니다. 펀칭 시 플라즈마 토치의 높이.

또한 커터 부품의 상태를 평가하는 가장 좋은 방법 중 하나는 절단 품질입니다. 절단 품질이 갑자기 저하되기 시작하면 노즐과 전극의 상태를 확인해야 합니다. 합리적인 접근 방식은 교체부터 교체까지 평균 전극 또는 노즐 작동 시간의 로그를 유지하는 것입니다. 노즐과 전극은 절단 전류, 재료 유형 및 두께에 따라 다양한 피어싱 양을 견딜 수 있습니다.

예를 들어, 스테인리스강을 절단할 때 소모품을 더 자주 교체해야 합니다.

이러한 로그로부터 각 특정 유형의 절단 부품에 대한 전극의 평균 수명을 결정하면 절단 부품의 결함이나 화염 절단기의 고장 없이 계획된 노즐 및 전극 교체를 수행할 수 있습니다. .

노즐과 전극을 너무 자주 교체함

사용한 노즐과 전극 중에서 절단에 계속 사용할 수 있는 것을 종종 찾을 수 있습니다.

소모품을 과도하게 자주 교체하는 것은 CNC 금속 절단기, 특히 플라즈마 절단기 운영자 사이에서도 매우 일반적입니다.

노즐이나 전극을 교체할 때 작업자는 무엇을 찾아야 하는지 명확히 알고 있어야 합니다. 다음과 같은 상황에서는 노즐을 교체해야 합니다.

1. 노즐이 외부 또는 내부에서 변형된 경우.

이는 펀칭 높이가 너무 낮아 금속이 절단되지 않을 때 자주 발생합니다. 용융된 금속이 노즐이나 보호 캡의 외부 표면에 부딪혀 변형됩니다.

2. 노즐출구의 모양이 원형과 다른 경우. 피어싱 높이가 높은 경우 금속이 절단되기 전에 이동이 시작되면 호가 시트에 대한 수직에서 벗어나 노즐 구멍의 가장자리를 통과합니다.

전극이 마모되었는지 확인하려면 구리 전극 끝에 있는 은색 금속 삽입물(보통 지르코늄, 하프늄 또는 텅스텐 합금)을 살펴봐야 합니다. 일반적으로 전극은 이 금속이 존재하고 그 자리에 있는 구멍의 깊이가 공기 플라즈마 또는 산소 플라즈마 절단을 위해 2mm를 초과하지 않는 경우 작동 가능한 것으로 간주됩니다. 보호 가스 환경(질소 또는 아르곤)에서의 플라즈마 절단의 경우 구멍 깊이는 2.2mm에 달할 수 있습니다. 스월러는 면밀한 검사를 통해 막힌 구멍, 균열, 아크 마크 또는 심각한 마모가 발견된 경우에만 교체해야 합니다.

특히 스월링은 조기에 교체되는 경우가 많습니다. 물리적 손상이 발생한 경우에만 교체하면 되는 보호 캡에도 동일하게 적용됩니다. 보호 캡은 사포로 닦아서 재사용할 수 있는 경우가 많습니다.

잘못된 플라즈마 설정 및 소모품 사용

플라즈마 절단용 소모품 선택은 절단되는 금속 유형(강철, 구리, 황동, 스테인리스강 등), 금속 두께, 플라즈마 절단기의 설정된 아크 전류, 플라즈마 형성 및 보호 가스 등에 따라 달라집니다. .

플라즈마 절단기 작업자 참조 가이드에서는 다양한 절단 공정 조건에 사용할 소모품에 대해 설명합니다. 사용자 설명서에 명시된 플라즈마 절단 설정에 관한 모드 및 권장 사항을 따라야 합니다.

현재 플라즈마 절단 모드에 해당하지 않는 소모품(노즐, 전극)을 사용하면 일반적으로 소모품의 고장이 가속화되고 화염 절단 품질이 크게 저하됩니다.

사용되는 소모품이 설계된 아크 전류와 정확히 일치하여 금속의 플라즈마 절단을 수행하는 것이 매우 중요합니다. 예를 들어, 플라즈마 절단기에 40A 노즐이 있는 경우 100A 플라즈마로 금속을 절단해서는 안 됩니다.

플라즈마 절단기의 전류가 노즐이 설계된 정격 절단 전류의 95%로 설정되면 최고의 절단 품질이 달성됩니다. 플라즈마 절단 모드를 낮은 아크 전류로 설정하면 절단이 슬래그되고 절단된 부분의 뒷면에 상당한 양의 버가 발생하여 화염 절단 품질이 만족스럽지 않습니다.

플라즈마 절단기의 전류 설정이 너무 높으면 노즐 수명이 크게 단축됩니다.

잘못된 플라즈마 절단기 조립

화염 절단기는 모든 부품이 서로 단단히 결합되고 "느슨함"이 느껴지지 않도록 조립되어야 합니다.

플라즈마 토치 부품이 꼭 맞아야 전기적 접촉이 양호하고 플라즈마 절단기를 통한 공기와 냉각수의 정상적인 순환이 보장됩니다. 소모품 교체 시 플라즈마 절단 시 발생하는 오물 및 금속 먼지가 플라즈마 토치를 오염시키지 않도록 깨끗한 표면에서 플라즈마 절단기를 분해해야 합니다.

플라즈마 절단기를 조립/분해할 때 청결도는 매우 중요하지만 이를 충족하지 못하는 경우가 많습니다.

플라즈마 토치의 정기적인 예정된 유지 관리를 수행하지 않음

플라즈마 절단기는 적절한 유지 관리 없이도 수개월, 심지어 수년 동안 작동할 수 있습니다.

단, 플라즈마 절단기 내부의 가스 및 냉각수 통로는 청결하게 유지되어야 하며, 노즐 및 전극 시트의 오염이나 손상 여부를 점검해야 합니다. 플라즈마 절단기에서 먼지와 금속 먼지를 제거해야 합니다. 플라즈마 토치를 청소하려면 깨끗한 면 천과 전기 접점 세척제 또는 과산화수소를 사용하십시오.

플라즈마 가스의 압력이나 플라즈마 절단기에 냉각수 공급을 확인하지 않고 금속을 절단합니다.

플라즈마 가스와 냉각수의 흐름과 압력은 매일 점검해야 합니다.

유량이 부족하면 토치 부품이 제대로 냉각되지 않아 수명이 단축됩니다. 펌프 마모, 필터 막힘 또는 냉각수 부족으로 인한 냉각수 흐름 부족은 플라즈마 절단기 고장의 일반적인 원인입니다.

플라즈마 가스의 일정한 압력은 절단 아크를 유지하고 절단 품질을 유지하는 데 매우 중요합니다. 설정, 매개변수 및 플라즈마 절단 프로세스에 대한 다른 모든 요구 사항이 완전히 충족된다는 사실에도 불구하고 플라즈마 형성 가스의 과도한 압력은 플라즈마 아크 점화가 어려운 일반적인 원인입니다. 플라즈마 형성 가스의 압력이 너무 높으면 전극이 급속히 파손됩니다.

플라즈마 형성 가스는 불순물을 제거해야 합니다. 그 청결도는 소모품의 사용 수명과 플라즈마 토치 전체에 큰 영향을 미칩니다. 플라즈마 절단기에 공기를 공급하는 압축기는 오일, 습기, 미세 먼지 입자로 공기를 오염시키는 경향이 있습니다.

금속 위의 낮은 플라즈마 토치 높이에서 펀칭

작업물과 플라즈마 토치 노즐 절단 사이의 거리는 절단 품질과 소모품의 사용 수명 모두에 큰 영향을 미칩니다.

금속 위의 플라즈마 절단기 높이에 작은 변화라도 절단되는 부품 가장자리의 경사에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 피어싱하는 동안 금속 위의 플라즈마 절단기 높이가 특히 중요합니다.

일반적인 실수는 금속 위의 플라즈마 토치 높이가 충분하지 않을 때 펀칭하는 것입니다. 이로 인해 용융된 금속이 관통 구멍 밖으로 튀어 나와 노즐과 보호 캡 위로 튀어 해당 부품이 파손됩니다.

이로 인해 절단 품질이 크게 저하됩니다. 플라즈마 절단기가 금속에 닿을 때 피어싱이 발생하면 아크 수축이 발생할 수 있습니다.

아크가 플라즈마 토치 안으로 "당겨지면" 전극, 노즐, 스월러, 때로는 전체 절단기가 파괴됩니다.

권장되는 피어싱 높이는 플라즈마로 절단되는 금속 두께의 1.5~2배입니다. 충분히 두꺼운 금속을 펀칭할 때 권장 높이가 너무 높고 파일럿 아크가 금속 시트 표면에 도달하지 않으므로 권장 높이에서 절단 공정을 시작할 수 없습니다. 그러나 플라즈마 절단기가 아크를 점화할 수 있는 높이에서 펀칭을 수행하면 용융 금속이 튀어 플라즈마 토치에 떨어질 수 있습니다.

이 문제에 대한 해결책은 "점핑"이라는 기술적 기술을 사용하는 것일 수 있습니다. 절단을 켜라는 명령을 처리할 때 플라즈마 절단이 낮은 높이에서 켜진 다음 절단기가 지정된 점프 높이까지 올라가서 금속 튀김이 절단기에 도달하지 않습니다.

펀칭이 완료되면 커터가 피어싱 높이까지 낮아지고 윤곽을 따라 움직이기 시작합니다.

너무 높거나 낮은 속도로 금속을 플라즈마 절단하는 경우

플라즈마 절단 속도와 선택한 모드 간의 불일치는 절단 품질에 큰 영향을 미칩니다. 설정된 절단 속도가 너무 낮으면 절단된 부품에 부품 가장자리 하단의 절단 길이 전체에 걸쳐 많은 양의 플래시와 다양한 금속 침전물이 생깁니다.

절단 속도가 느리면 절단 폭이 커지고 부품 상단 표면에 금속이 튀는 현상이 많이 발생할 수 있습니다. 절단 속도를 너무 높게 설정하면 아크가 뒤로 휘어져 절단 가장자리가 왜곡되고 절단이 좁아지며 절단 가장자리 하단에 작은 버와 섬광이 발생합니다.

높은 절삭 속도로 형성된 버는 제거하기 어렵습니다. 올바른 절단 속도를 사용하면 버, 플래시 및 금속 처짐의 양이 최소화됩니다. 정확한 속도에서 화염 절단 모서리의 표면은 깨끗해야 하며 가공은 최소화되어야 합니다. 절단의 시작과 끝에서 호가 수직선에서 "편차"될 수 있습니다.

인버터 용접기의 수제 플라즈마 절단기 : 다이어그램 및 조립 절차

이는 아크가 토치를 따라갈 수 없기 때문에 발생합니다. 호의 편향으로 인해 노즐의 측면이 절단되어 형상이 위반됩니다. 가장자리에서 절단하는 경우 노즐 구멍의 중심이 부품의 가장자리와 정확히 일치해야 합니다. 이는 펀칭 헤드와 플라즈마 절단기를 모두 사용하는 복합 기계에서 특히 중요합니다.

아크 편향은 절단이 켜질 때 플라즈마 토치가 시트의 가장자리를 통과하거나 리드 아웃 라인이 이전 절단과 교차하는 경우에도 발생할 수 있습니다. 이 효과를 줄이려면 타이밍 매개변수를 미세하게 조정해야 합니다.

플라즈마 절단기의 기계적 손상 또는 고장

커터와 판금, 절단 부품 또는 절단 테이블 가장자리 사이의 충돌로 인해 커터가 완전히 손상될 수 있습니다. 제어 프로그램이 절단 부품 위가 아닌 주위로 유휴 통과를 지정하면 커터와 절단 부품 사이의 충돌을 피할 수 있습니다.

예를 들어 MTC-Software에서 제작한 ProNest 최적 절단 프로그램에는 이러한 기능이 있어 플라즈마 토치 고장 위험을 최소화하고 상당한 비용을 절감할 수 있습니다. 토치 높이 안정 장치는 금속 충돌에 대한 보호 기능도 제공합니다. 그러나 아크 전압을 기반으로 하는 토치 높이 센서만 사용하는 경우 절단 끝부분에 "펙"이 발생할 수 있습니다. 아크 전압은 "편향"으로 인해 변경되고 커터는 보상을 위해 아래로 이동합니다.

CNC 시스템은 금속과의 충돌로부터 보호하기 위해 다단계 시스템을 사용합니다. 토치 주위의 안테나와 시트 사이의 저항을 측정하는 터치 센서, 정전 용량 센서 및 아크 전압 센서로 사용됩니다. 이를 통해 각 센서 유형을 최대한 활용할 수 있습니다. 또한 절단기를 보호하기 위해 플라즈마 절단기보다 충돌 시 더 빨리 파손되는 "깨지기 쉬운" 브래킷을 사용할 수 있습니다.

따라서 유능한 플라즈마 절단 기계 운영자는 플라즈마 절단에 대한 막대한 비용, 시간 및 간접비를 비즈니스에서 절약할 수 있습니다.

훌륭한 장비 운영자의 작업 결과는 플라즈마 절단의 수익성이 증가하고 기업 전체의 이익이 증가할 것입니다.

현재 건설 장비 개발 단계에서는 다이아몬드 절단 및 콘크리트 드릴링이 가장 많이 사용됩니다.

그러나 콘크리트용 플라즈마 절단 기술과 같이 고강도 재료를 절단하는 다른 기술도 배제되지 않습니다.

이 기술은 20세기 말에 개발되어 특허를 받았습니다.

금속 플라즈마 절단을 위한 인버터의 DIY 플라즈마 절단기(사진 7개 + 비디오 2개)

그러나 이 원리에 따라 작동하는 장비는 이제서야 사용되기 시작했습니다.

플라즈마 절단의 원리는 무엇을 기반으로 합니까? 매우 간단합니다. 압축 플라즈마 아크에서 발생하는 열의 영향으로 콘크리트, 철근 콘크리트 등 밀도가 높은 재료도 녹습니다. 그런 다음 뜨거운 플라즈마 제트가 용융된 덩어리를 매우 빠르게 제거합니다.

불활성 가스에 의한 전기 전도성 획득과 플라즈마로의 변환 덕분에 콘크리트의 플라즈마 절단이 수행됩니다.

결국 플라즈마는 기기가 특정 전원에 연결될 때 형성되는 초고온으로 가열되는 이온화된 가스에 지나지 않습니다.

플라즈마 토치는 플라즈마를 생성하고 전기 아크를 압축하여 플라즈마 생성 가스를 불어넣는 특수 기술 장치입니다.

이 기술은 산업 자재 가공 전문가들 사이에서 점점 인기를 얻고 있다는 점에 유의해야 합니다.

콘크리트의 플라즈마 절단과 산소 랜스 절단의 차이점은 절단 과정에서 재료가 매우 집중적으로 녹아 절단된 고랑에서 빠르게 제거된다는 점입니다.

처리하는 동안 온도는 6000°C에 도달합니다.

플라즈마 절단에 사용되는 분말 랜스는 열을 10,000~25,000°까지 증가시킵니다.

전문가들은 플라즈마 제트 절단과 플라즈마 아크 절단 기술이라는 두 가지 콘크리트 절단 기술을 사용하여 장비를 작동합니다.

그것들은 어떻게 다릅니까?

전극과 설비의 생성 팁 사이를 플라즈마 제트로 절단할 때 절단 아크가 켜지지만 영향을 받는 대상은 전기 회로 외부에 있다는 사실.

플라즈마 토치에서 나오는 고속 플라즈마 제트는 강력한 열에너지로 철근 콘크리트와 기타 고강도 재료를 절단합니다.

플라즈마 아크 절단 방법을 사용하면 비소모성 전극과 절단되는 재료의 평면 사이에서 플라즈마 아크가 점화됩니다. 절단 과정은 전극 근처 아크 스폿의 에너지와 플라즈마 컬럼 및 그로부터 빠져나가는 토치 등 여러 구성 요소의 작용으로 인해 발생합니다.

플라즈마 아크 절단은 실무자들에게 가장 효과적인 것으로 간주되며 금속 가공에 자주 사용됩니다.

플라즈마 제트 절단 기술은 주로 비전도성 재료를 가공하는 데 사용됩니다.

DIY 플라즈마 절단 - 작업 기술

플라즈마 램프 작업 시 안전 예방 조치

플라즈마 절단에는 전류, 높은 플라즈마 온도, 뜨거운 금속, 자외선 등 여러 가지 위험이 수반됩니다.

플라즈마 절단 작업 시 안전 주의사항:

작동을 위한 공기 및 플라즈마 절단기 준비

공기 및 플라즈마 절단 장치의 모든 요소를 연결하는 방법은 장치 지침에 자세히 설명되어 있으므로 즉시 추가 음영 추가를 시작하십시오.

장치는 공기에 접근할 수 있는 방식으로 설치되어야 합니다.
플라즈마 절단기 본체를 냉각하면 중단 없이 더 오랫동안 작업할 수 있으며 절삭유 중단 횟수도 줄어듭니다. 장치에 용융 금속 방울이 떨어지지 않는 위치에 있어야 합니다.
공기 압축기는 수분-오일 분리기를 통해 플라즈마 토치에 연결됩니다. 플라스마트론 챔버에 물이 들어가거나 기름 방울이 생기면 전체 플라스마가 파괴되거나 심지어 폭발할 수도 있기 때문에 이는 매우 중요합니다. 플라스마트론으로 전달되는 공기압은 장치의 매개변수와 일치해야 합니다.
압력이 부족하면 플라즈마 아크가 불안정해지고 종종 꺼집니다. 압력이 너무 높으면 플라즈마 램프의 일부 부품이 쓸모 없게 될 수 있습니다.
가공물에 녹, 마스크 또는 기름이 묻어 있으면 더 잘 청소하고 제거해야 합니다. 에어컷팅은 플라즈마로 갈색 부분을 잘라낼 수 있지만, 녹이 가열되면 독성 연기가 방출된다는 사실을 잊어버리는 것이 가장 좋습니다.
가연성 물질을 보관하는 탱크를 절단할 계획이라면 철저하게 청소해야 합니다.
불순물이나 흠집 없이 매끄럽고 평행하게 절단하려면 올바른 유속과 절단 속도를 선택해야 합니다.
다음 표는 다양한 두께의 다양한 금속에 대한 최적의 절단 매개변수를 보여줍니다.

표 2. 다양한 금속의 블랭크 부품에 대한 플라즈마 절단력 및 절단 속도.

공기 플라즈마 절단 매개변수

버너 속도를 처음 선택하는 경우 어려울 수 있으므로 경험이 필요합니다.

따라서 이 원리는 초기에 제어될 수 있습니다. 즉, 작업물의 뒷면에서 스파크가 보이도록 플라즈마 토치를 제어해야 합니다. 불꽃이 보이지 않으면 작업물이 절단되지 않습니다. 또한 칼을 너무 천천히 조작하면 절단 품질에 부정적인 영향을 미치고 크기와 껍질이 생기고 겨드랑이도 불안정하여 화상을 입거나 튀어 나올 수도 있습니다.

플라즈마 절단

이제 절단 과정을 계속할 수 있습니다.

전기 아크를 점화하기 전에 플라스마트론에 공기를 불어 넣어 우발적인 응결 및 이물질을 제거해야 합니다.

이렇게 하려면 점화 버튼을 눌렀다 놓습니다. 따라서 장치는 청소 방법으로 들어갑니다. 약 30초 후에 시동 버튼을 길게 누르시면 됩니다.

플라즈마 램프의 작동 원리에서 이미 설명한 것처럼 전극과 노즐 끝 사이에 보조 (파일럿, 파일럿) 아크가 켜집니다. 일반적으로 2초 이상 켜지지 않습니다. 따라서 이 시간 동안 작업(절단) 아크를 조명해야 합니다. 방법은 플라즈마 램프의 유형에 따라 다릅니다.

플라즈마 플래시가 직접 작동하는 경우 단락을 수행해야 합니다. 회전 길이를 형성한 후 점화 버튼을 눌러야 합니다. 공기 공급이 중단되고 접점이 닫힙니다.

그런 다음 공기 밸브가 자동으로 열리고 공기 흐름이 밸브 밖으로 흘러 이온화되고 크기가 증가하며 플라즈마 램프 노즐에서 스파크가 배출됩니다. 따라서 전극과 부품의 금속 사이에 작동 아크가 켜집니다.

중요한!접촉 아크 점화는 플라즈마 토치를 작업물에 적용하거나 적용해야 한다는 의미는 아닙니다.

플라즈마 불꽃 점화

표시등이 켜지면 표시등이 꺼집니다.

처음으로 작업 아크를 켤 수 없는 경우 점화 버튼을 놓았다가 다시 눌러야 합니다. 그러면 새 사이클이 시작됩니다.

변환기에서 직접 손으로 플라즈마 램프를 생산하는 기능 : 회로, 작업 단계, 장비

작업 아크가 켜지지 않는 데에는 공기압 부족, 플라즈마 램프 조립 부족 또는 기타 손상 등 여러 가지 이유가 있습니다.

절단날이 꺼지는 경우도 있습니다.

그 이유는 전극을 착용했거나 플라즈마 연료와 작업물 표면 사이의 거리를 무시했기 때문일 가능성이 높습니다.

램프와 금속 사이의 거리

자세히 알아보려면:

원격 종료 기능을 갖춘 플라즈마 금속 절단

수동 공압 플라즈마 절단에는 토치/노즐과 금속 표면 사이의 거리를 관찰하는 문제가 있습니다.

손으로 작업할 때는 호흡이 통제되지 않고 절단이 고르지 않기 때문에 이는 매우 어렵습니다. 노즐과 공작물 사이의 최적 거리는 1.6-3mm이며, 플라즈마 자체가 공작물 표면에 가압될 수 없기 때문에 관찰을 위해 특수 스페이서가 사용됩니다.

사다리는 노즐 상단에 위치하며 플라스마트론은 공작물에 장착되어 절단됩니다.

플라즈마 램프는 작업물과 수직이 되어야 한다는 점을 명심하십시오. 10 ~ 50 °의 허용 편차. 공작물이 너무 얇은 경우 커터를 작은 모서리에 고정하면 얇은 금속의 심각한 변형을 방지할 수 있습니다.

녹은 금속이 노즐 안으로 떨어지면 안 됩니다.

플라즈마 절단 작업을 직접 마스터할 수 있지만 안전 조치를 기억하는 것도 중요하지만 노즐과 전극은 적시에 교체해야 하는 소모품이라는 점도 기억해야 합니다.

플라즈마 절단기의 작동 원리

전원이 켜지면 전류가 플라즈마 절단기의 내부 챔버로 작업 영역으로 흐르기 시작하며, 여기서 노즐 팁과 전극 사이의 전기 파일럿 아크가 활성화됩니다. 성형 아크는 고압 하에서 공기 혼합물이 흐르기 시작하는 노즐 채널을 채우며, 6000~8000°C의 고온으로 인해 크게 가열되고 부피가 50~100배 증가합니다. 원뿔 모양의 테이퍼형 노즐의 내부 모양으로 인해 공기 흐름이 압축되어 출구 온도 25,000~30,000°C까지 가열되어 가공된 블랭크를 절단하는 플라즈마 제트를 형성합니다. 또한, 초기 활성화된 파일럿 아크가 꺼지고 전극과 금속 제품 사이의 작동 아크가 활성화됩니다. 플라즈마 연소 및 금속 용융의 영향으로 생성된 생성물은 제트의 힘으로 인해 제거됩니다.

그림 1 손으로 만든 수제 절단기 또는 전문 플라즈마 절단기를 사용하여 제품 절단 또는 용접이 필요한 금속 절단 작업 수행.

워크플로에 대한 최적의 지표는 다음과 같습니다.

최대 800m/초의 속도로 가스 공급;
전류 표시기는 최대 250 - 400A일 수 있습니다.

반응식 1. 공작물의 플라즈마 절단 공정 도면.

인버터를 이용하여 조립한 수동 플라즈마 절단기는 주로 공작물 가공에 사용되며, 무게가 가볍고 소비전력이 경제적인 것이 특징입니다.

플라즈마 절단기 부품 선택

도면(인버터 기반)을 사용하여 플라즈마 절단기를 조립하려면 직접 손으로 다음 장치가 필요합니다.

압력 가스 공급 장치 - 압축기;
플라즈마 절단기;
전기 장치 - 전기 아크를 형성하기 위해 전류를 제공하는 인버터;
공기 공급용 고압 작업 호스 및 보호된 전기 케이블.

공기를 공급하기 위해 1분 동안의 출력량을 고려하여 압축기를 선정합니다. 제조 회사는 두 가지 유형의 압축기를 생산합니다.

피스톤 장치;
나사 장치(전력 소비가 낮고 가볍지만 40-50% 더 비쌉니다).

쌀. 2 절단기용 케이블 세트와 공작물 연결부(양극)가 포함된 플라즈마 절단기(장치).

피스톤 압축기는 구동 원리(벨트 또는 요소 직접 연결)에 따라 오일 기반과 비오일 기반으로 구분됩니다.
압축기를 작동할 때는 다음과 같은 몇 가지 규칙을 준수해야 합니다.

영하의 주변 온도에서는 크랭크케이스에 들어 있는 오일을 예열해야 합니다.
공기(흡입) 필터를 정기적으로 교체해야 합니다.
크랭크케이스의 오일 레벨을 엄격하게 제어합니다.
최소한 6개월에 한 번씩 장치의 외부 불순물을 완전히 청소해야 합니다.
작업이 완료되면 시스템의 압력을 완화해야 합니다(조절기를 사용하여).

수리 작업 중에는 ORLIK KOMRESSOR(체코 공화국)의 제품이 자주 사용됩니다. ORL 11 장치를 사용하면 200-440A의 전류와 압력을 받는 공기-가스 흐름을 사용하여 공작물을 절단할 수 있습니다.

장비 세트에는 다음이 포함됩니다.

압축기;
공기-가스 혼합물용 메인 필터 블록;
가스 건조기;
수화기.

장치의 출구에는 기름, 먼지, 습기가 없는 정화된 공기가 도달합니다. 스크류 압축기의 예로는 Atlas Copco(스웨덴)의 CA 시리즈 제품이 있습니다. 장치에는 공기 정화를 위한 자동 응축수 제거 시스템이 장착되어 있습니다.

플라스마트론은 전류를 사용하여 챔버 내 압력 하에 공급되는 공기를 가열하여 절단 플라즈마 흐름을 형성하는 전기 아크를 형성하는 특수 장치입니다.

커터는 다음 요소로 구성됩니다.

전극이 있는 특수 홀더;
노즐과 전극 조립체를 분리하는 절연 개스킷;
플라즈마 발생 챔버;
플라즈마 제트 형성을 위한 출력 노즐(도면 참조);
공급 시스템;
아크 방전을 안정화하기 위한 접선 플라즈마 공급 요소(일부 모델의 경우).

작업 수행 방법(용접 또는 절단)에 따라 절단기는 다음과 같이 나뉩니다.

환원, 산화 및 불활성 환경에 사용되는 이중 흐름.
가스 불활성(헬륨, 아르곤 사용), 환원(수소, 질소).
가스 산화(공기-가스 혼합물에는 산소가 포함됨).
안정화(기체-액체) 아크를 사용하는 가스.

플라스마트론 음극은 텅스텐, 하프늄, 지르코늄으로 만들어진 막대 또는 삽입물 형태로 만들어집니다. 압력 하에서 공기-가스 흐름을 사용하여 절단하는 데 사용되는 슬리브 음극이 있는 플라마트론이 널리 보급되었습니다.

산화 환경에서 제품을 절단하기 위해 물을 사용한 강제 냉각 시스템을 갖춘 구리로 만든 중공 음극이 사용됩니다.

쌀. 3 플라즈마 절단용 휴대용 장치(인버터).

이중 흐름 플라즈마 절단기(인버터)에는 외부 및 내부에 2개의 동축 노즐이 장착되어 있습니다. 내부 노즐로 들어가는 가스는 기본으로 간주되고 외부 노즐은 추가로 간주되며 가스의 구성과 부피가 다를 수 있습니다.

기액 흐름 공급으로 인한 아크 안정화 기능을 갖춘 플라즈마 절단기는 아크 방전 상태를 안정화하기 위해 토치 챔버에 물을 공급한다는 차이점이 있습니다.

작업 아크를 활성화하기 위해 공작물을 양극으로 사용하고 클램프와 케이블을 사용하여 인버터에 연결합니다.

플라즈마 절단공정을 수행하기 위한 발전소로서 필요한 전류강도를 제공하는 장치(인버터)를 사용하는데 이는 변압기에 비해 효율은 높지만 변압기의 금속가공능력은 훨씬 더 높다.

구성표 2. 자신의 손으로 플라즈마트론 전원 공급 장치 그리기.

인버터 장점:

매개변수를 균일하게 변경하는 기능;
가벼운 무게;
작업 아크의 안정된 상태;
고품질 절단 또는 용접.

장비 세트에는 고정식 압축기와 전기 연결 케이블을 연결하기 위한 고압 호스 세트도 포함되어 있습니다.

자신의 손으로 플라즈마 절단기를 조립하려면 가장 중요한 지표의 필요한 계산과 함께 조립 중에 사용되는 모든 추가 및 변경 사항을 포함해야 하는 필수 특성을 충족하는 필수 장치를 나타내는 장치 다이어그램이 개발됩니다. 전문 회사에서 생산한 기성 블록 및 어셈블리를 사용하여 직접 만든 플라즈마 절단기를 직접 손으로 조립할 수 있으며, 이 경우 정확한 계산을 수행하고 진행 중인 프로세스의 출력 매개변수를 조정해야 합니다.

플라즈마 절단기 마킹의 특징

산업 기업에서 생산하는 플라즈마 절단기는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

기계 절단 장치;
수동.

직접 해야 한다면 핸드 커터가 더 저렴합니다. 제조된 모델에는 특별한 표시가 있습니다.

MMA - 이 장치는 개별 전극을 사용하는 아크 용접용으로 설계되었습니다.
CUT - 금속 절단에 사용되는 장치(플라즈마 절단기)입니다.
TIQ - 아르곤 용접이 필요한 작업에 사용되는 장치입니다.

제조 기업은 금속 절단용 장비를 생산합니다.

Profi CUT 40(RT-31 버너, 허용 절단 두께 – 16 mm, 공기-가스 혼합 유량 – 140 l/min, 리시버 용량 50 l);
Profi CUT 60(P-80 버너, 허용되는 공작물 절단 두께 - 20mm, 공기-가스 혼합 유량 - 170l/min.);
Profi CUT 80(버너 R. – 80, 공작물의 허용 절단 두께 – 30 mm, 공기-가스 혼합 유량 – 190 l/min.);
Pro CUT 100(버너 A-101, 작업물의 허용 절단 두께 - 40mm, 공기-가스 혼합 유량 - 200l/min.), 용량 100l의 리시버.

자신의 손으로 CNC 플라즈마 절단기 만들기

CNC 장착 플라즈마 절단기는 다음을 포함하여 준비된 제품 기술 사양을 기반으로 작성된 도면을 사용하여 통합된 어셈블리를 가져야 합니다.

작업대;
벨트 전달;
기능 제어 장치;
단계 요소;
선형 가이드;
절단 높이 조정 시스템;
CNC 제어 장치;

반응식 3. 플라즈마 절단용 인버터 장치 도면.

모든 플라즈마 절단기 블록의 도면은 필요한 전력, 설치 특성 및 재정적 능력을 고려하여 구매할 수 있으며, 경험과 지식이 있는 경우 직접 제작할 수도 있습니다.

CNC 기계를 완성하고 조립하려면 도면을 사용하여 여러 요소를 제조해야 합니다.

용접용 테이블 베이스;
내구성이 뛰어난 프레임을 조립한 후 페인팅합니다.
지원 게시물이 첨부되어 있습니다.
물 테이블이 조립되었습니다.
고정 장치와 슬레이트 자체가 설치됩니다.
선형 가이드가 장착됩니다.
테이블 커버가 설치되었습니다.
가이드는 포털과 함께 설치됩니다.
포털에는 모터 및 신호 센서가 장착되어 있습니다.
가이드, Y 가이드 모터 및 위치 제어 랙이 장착됩니다.
모터가 장착된 가이드가 장착되어 있으며;
금속 표면 신호 센서가 장착되어 있습니다.
테이블에서 물을 제거하기 위해 수도꼭지가 설치됩니다.
연결 케이블 채널 X.Z.Y가 배치됩니다.
전선은 절연되어 있고 클래딩으로 덮여 있습니다.
작업용 커터가 장착됩니다.
CNC 장치가 조립 및 설치되었습니다.

CNC 플라즈마 토치의 제조 및 조립 작업은 자격을 갖춘 전문가의 입회 하에서만 수행해야 합니다. 장치 다이어그램(도면)에는 높은 작업 품질과 금속 절단 안전을 보장하는 데 필요한 모든 요소가 포함되어야 합니다. 기업에 CNC 장비를 장착하면 노동 생산성과 운영 복잡성이 높아질 수 있습니다. 노동 생산성을 높이고 제품 가공 속도를 줄여 CNC 장비를 사용하여 수행되는 생산 공정을보다 경제적으로 만듭니다.

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