Domáci plazmový horák je variantom zvárania plynom. Urob si sám plazmový rezač z meniča - za rozumnú cenu je možné Urob si sám plazmové rezanie

Plazmové rezanie je široko používané v rôznych priemyselných odvetviach: strojárstvo, stavba lodí, reklama, verejné služby, kovové konštrukcie a ďalšie odvetvia. Okrem toho môže byť plazmová rezačka užitočná aj v súkromnej dielni. Koniec koncov, s jeho pomocou môžete rýchlo a efektívne rezať akýkoľvek vodivý materiál, ako aj niektoré nevodivé materiály - plast, kameň a drevo. Pomocou technológie plazmového rezania môžete jednoducho, rýchlo a pohodlne rezať rúry, plechy, robiť tvarový rez alebo dielec. Rez sa vykonáva pomocou vysokoteplotného plazmového oblúka, na vytvorenie ktorého je potrebný iba zdroj energie, horák a vzduch. Aby bola práca s plazmovou rezačkou jednoduchá a rez bol krásny a hladký, nezaškodí sa naučiť princíp fungovania plazmovej rezačky, ktorý vám poskytne základné pochopenie toho, ako môžete riadiť proces rezania.

Zariadenie nazývané „plazmový rezač“ pozostáva z niekoľkých prvkov: Zdroj, plazmový rezač/plazmový horák, vzduchový kompresor A balík kábel-hadica.

Napájací zdroj pre plazmovú rezačku dodáva určitý prúd do plazmatrónu. Môže to byť transformátor alebo invertor.

Transformátory Sú ťažšie, spotrebúvajú viac energie, ale sú menej citlivé na zmeny napätia a možno ich použiť na rezanie obrobkov väčšej hrúbky.

Invertoryľahšie, lacnejšie, úspornejšie z hľadiska spotreby energie, no zároveň umožňujú rezanie obrobkov menšej hrúbky. Preto sa používajú v malých priemyselných odvetviach a súkromných dielňach. Tiež účinnosť invertorových plazmových rezačiek je o 30% vyššia ako u transformátorových a ich oblúk horí stabilnejšie. Sú tiež užitočné pri práci na ťažko dostupných miestach.

Plazmový horák alebo ako to nazvú "plazmový rezač" je hlavným prvkom plazmového rezača. V niektorých zdrojoch môžete nájsť zmienku o plazmovom horáku v takom kontexte, že by si niekto mohol myslieť, že „plazmový horák“ a „plazmový rezač“ sú identické pojmy. V skutočnosti to tak nie je: plazmový horák je priamo rezačka, ktorou sa obrobok reže.

Hlavnými prvkami plazmového rezača/plazmového horáka sú tryska, elektróda, chladič/izolátor medzi nimi je kanál na prívod stlačeného vzduchu.

Schéma plazmovej rezačky jasne ukazuje umiestnenie všetkých prvkov plazmovej rezačky.

Vo vnútri tela plazmového horáka je elektróda, ktorý slúži na budenie elektrického oblúka. Môže byť vyrobený z hafnia, zirkónu, berýlia alebo tória. Tieto kovy sú vhodné na rezanie vzduchovou plazmou, pretože počas prevádzky sa na ich povrchu vytvárajú žiaruvzdorné oxidy, ktoré zabraňujú deštrukcii elektródy. Nie všetky tieto kovy sa však používajú, pretože oxidy niektorých z nich môžu byť škodlivé pre zdravie operátora. Napríklad oxid tóriitý je toxický a oxid berýliový je rádioaktívny. Preto je najbežnejším kovom na výrobu plazmatronových elektród hafnium. Menej často iné kovy.

Tryska plazmového horáka stláča a vytvára plazmový prúd, ktorý uniká z výstupného kanála a reže obrobok. Možnosti a vlastnosti plazmovej rezačky, ako aj technológia práce s ňou závisia od veľkosti dýzy. Závislosť je nasledovná: priemer dýzy určuje, koľko objemu vzduchu ňou môže prejsť za jednotku času a šírka rezu, rýchlosť chladenia a prevádzková rýchlosť plazmového horáka závisia od objemu vzduchu. . Tryska plazmového horáka má najčastejšie priemer 3 mm. Dôležitým parametrom je aj dĺžka trysky: čím je tryska dlhšia, tým je rez presnejší a kvalitnejší. Ale s tým musíte byť opatrnejší. Príliš dlhá tryska sa rýchlejšie rozpadne.

Kompresor pre plazmovú rezačku je potrebný prívod vzduchu. Technológia plazmového rezania zahŕňa použitie plynov: plazmotvorných a ochranných. Plazmové rezacie stroje, určené pre prúdy do 200 A, používajú na vytváranie plazmy aj na chladenie iba stlačený vzduch. Tento stroj je dostatočný na rezanie obrobkov s hrúbkou 50 mm. Priemyselný plazmový rezací stroj využíva iné plyny - hélium, argón, kyslík, vodík, dusík, ako aj ich zmesi.

Balík káblových hadíc spája zdroj energie, kompresor a plazmatron. Elektrický kábel dodáva prúd z transformátora alebo meniča na spustenie elektrického oblúka a hadica vedie stlačený vzduch, ktorý je potrebný na tvorbu plazmy vo vnútri plazmového horáka. Čo presne sa deje v plazmatróne, si podrobnejšie popíšeme nižšie.

Hneď po stlačení tlačidla zapaľovania začne zdroj (transformátor alebo invertor) dodávať vysokofrekvenčné prúdy do plazmatrónu. V dôsledku toho sa vo vnútri plazmového horáka objaví pilotný elektrický oblúk, ktorého teplota je 6000 - 8000 °C. Pilotný oblúk sa rozsvieti medzi elektródou a špičkou dýzy z toho dôvodu, že je ťažké vytvoriť oblúk medzi elektródou a bezprostredne spracovávaným obrobkom. Stĺpec pilotného oblúka vypĺňa celý kanál.

Po vzniku pilotného oblúka začne do komory prúdiť stlačený vzduch. Vylomí sa z potrubia, prechádza elektrickým oblúkom, v dôsledku čoho sa zahreje a zväčší objem 50 - 100 krát. Okrem toho sa vzduch ionizuje a prestáva byť dielektrikom a získava vodivé vlastnosti.

Dýza plazmového horáka, zúžená na dno, stláča vzduch, tvorí z neho prúd, ktorý z dýzy uniká rýchlosťou 2 - 3 m/s. Teplota vzduchu v tomto momente môže dosiahnuť 25 000 - 30 000 °C. Práve o tento vysokoteplotný ionizovaný vzduch ide v tomto prípade plazma. Jeho elektrická vodivosť je približne rovnaká ako elektrická vodivosť spracovávaného kovu.

V momente, keď plazma unikne z dýzy a dostane sa do kontaktu s povrchom spracovávaného kovu, zapáli sa rezací oblúk, a pilotný oblúk zhasne. Rezací/pracovný oblúk ohrieva obrábaný kus na mieste rezu – lokálne. Kov sa roztaví, objaví sa rez. Na povrchu rezaného kovu sa objavujú častice práve roztaveného kovu, ktoré sú z neho odfukované prúdom vzduchu unikajúcim z dýzy. Ide o najjednoduchšiu technológiu plazmového rezania kovov.

Katódové miesto Plazmový oblúk musí byť umiestnený presne v strede elektródy/katódy. Na zabezpečenie toho sa využíva takzvaný vírový alebo tangenciálny prívod stlačeného vzduchu. Ak sa preruší prívod víru, potom sa katódová škvrna pohybuje relatívne k stredu elektródy spolu s plazmovým oblúkom. To môže viesť k nepríjemným následkom: plazmový oblúk bude horieť nestabilne, môžu sa vytvoriť dva oblúky súčasne a v najhoršom prípade môže plazmový horák zlyhať.

Ak zvýšite prietok vzduchu, zvýši sa rýchlosť prúdu plazmy a zvýši sa aj rýchlosť rezania. Ak zväčšíte priemer trysky, rýchlosť sa zníži a šírka rezu sa zvýši. Rýchlosť toku plazmy je približne 800 m/s pri prúde 250 A.

Dôležitým parametrom je aj rýchlosť rezania. Čím je väčšia, tým je rez tenší. Ak je rýchlosť nízka, šírka rezu sa zväčšuje. Ak sa prúd zvýši, stane sa to isté - zväčší sa šírka rezu. Všetky tieto jemnosti sa priamo týkajú technológie práce s plazmovým rezačom.

Parametre plazmového rezača

Všetky plazmové rezacie stroje možno rozdeliť do dvoch kategórií: ručné plazmové rezačky a strojové rezacie stroje.

Ručné plazmové rezačky sa používajú v každodennom živote, v malom priemysle a v súkromných dielňach na výrobu a spracovanie dielov. Ich hlavnou črtou je, že plazmový horák drží v rukách operátor, vedie frézu pozdĺž línie budúceho rezu a drží ju na hmotnosti. Výsledkom je, že strih je rovnomerný, ale nie dokonalý. A produktivita takejto technológie je nízka. Aby bol rez rovnomernejší, bez prehýbania a vodného kameňa, na vedenie plazmového horáka sa používa špeciálna zarážka, ktorá je umiestnená na tryske. Doraz je pritlačený k povrchu obrobku a zostáva len viesť frézu, bez obáv, či je medzi obrobkom a tryskou dodržaná požadovaná vzdialenosť.

Pri ručnej plazmovej rezačke cena závisí od jej charakteristík: maximálny prúd, hrúbka spracovávaného obrobku a všestrannosť. Napríklad existujú modely, ktoré sa dajú použiť nielen na rezanie kovov, ale aj na zváranie. Možno ich rozlíšiť podľa ich označení:

• CUT - rezanie;
• TIG - zváranie argónovým oblúkom;
• MMA - oblúkové zváranie tyčovou elektródou.

Napríklad plazmová rezačka FoxWeld Plasma 43 Multi kombinuje všetky uvedené funkcie. Jeho cena je 530 - 550 USD. Vlastnosti súvisiace s plazmovým rezaním: prúdová sila - 60 A, hrúbka obrobku - do 11 mm.

Mimochodom, súčasná sila a hrúbka obrobku sú hlavné parametre, podľa ktorých sa vyberá plazmová rezačka. A sú navzájom prepojené.

Čím vyšší je prúd, tým silnejší je plazmový oblúk, ktorý rýchlejšie roztaví kov. Pri výbere plazmovej rezačky pre špecifické potreby musíte presne vedieť, aký kov bude musieť byť spracovaný a akú hrúbku. Nižšie uvedená tabuľka ukazuje, koľko prúdu je potrebné na rezanie 1 mm kovu. Upozorňujeme, že spracovanie neželezných kovov vyžaduje vysokú intenzitu prúdu. Majte to na pamäti, keď sa pozriete na vlastnosti plazmovej rezačky v obchode; hrúbka obrobku zo železného kovu je uvedená na zariadení. Ak plánujete rezať meď alebo iný neželezný kov, je lepšie vypočítať požadovanú intenzitu prúdu sami.

Napríklad, ak potrebujete rezať meď s hrúbkou 2 mm, potom musíte vynásobiť 6 A 2 mm, dostaneme plazmovú rezačku s prúdovou silou 12 A. Ak potrebujete rezať oceľ s hrúbkou 2 mm, vynásobte 4 A o 2 mm získate prúdovú silu 8 A. Len plazmový rezací stroj berte s rezervou, pretože špecifikované charakteristiky sú maximálne, nie nominálne. Môžete na nich pracovať len krátko.

CNC plazmový rezací stroj používané vo výrobných závodoch na výrobu dielov alebo spracovanie obrobkov. CNC je skratka pre Computer Numerical Control. Stroj pracuje podľa daného programu s minimálnou účasťou obsluhy, čo maximálne eliminuje ľudský faktor vo výrobe a výrazne zvyšuje produktivitu. Kvalita rezu stroja je ideálna, nie je potrebné žiadne ďalšie opracovanie hrán. A čo je najdôležitejšie - tvarované strihy a výnimočná presnosť. Stačí zadať schému rezania do programu a zariadenie dokáže s dokonalou presnosťou vyrobiť akýkoľvek zložitý tvar. Cena plazmového rezacieho stroja je výrazne vyššia ako cena ručnej plazmovej rezačky. Najprv sa použije veľký transformátor. Po druhé, špeciálny stôl, portál a sprievodcovia. V závislosti od zložitosti a veľkosti zariadenia môže byť cena od 3000 USD. do 20 000 USD

Strojové plazmové rezacie stroje využívajú na chladenie vodu, takže môžu pracovať celú zmenu bez prerušenia. Takzvané PV (na trvanie) je 100 %. Hoci pri manuálnych zariadeniach to môže byť 40 %, čo znamená nasledovné: plazmová rezačka pracuje 4 minúty a 6 minút potrebuje na vychladnutie.

Najrozumnejšie by bolo kúpiť hotovú plazmovú rezačku vyrobenú vo výrobe. V takýchto zariadeniach sa všetko zohľadňuje, upravuje a funguje čo najdokonalejšie. Niektorí remeselníci „Kulibina“ však dokážu vyrobiť plazmovú rezačku vlastnými rukami. Výsledky nie sú veľmi uspokojivé, pretože kvalita rezu je nízka. Ako príklad uvedieme skrátenú verziu toho, ako si môžete sami vyrobiť plazmovú rezačku. Okamžite urobme výhradu, že diagram nie je ani zďaleka ideálny a poskytuje iba všeobecnú koncepciu procesu.

Transformátor pre plazmovú rezačku teda musí mať charakteristiku klesajúceho prúdu a napätia.

Príklad na fotografii: primárne vinutie je zospodu, sekundárne vinutie je zhora. Napätie - 260 V. Prierez vinutia - 45 mm2, každá zbernica 6 mm2. Ak nastavíte prúd na 40 A, napätie klesne na 100 V. Aj tlmivka má prierez 40 mm2, navinutá tou istou zbernicou, celkovo asi 250 závitov.

Na prevádzku potrebujete vzduchový kompresor, samozrejme, továrensky vyrobený. V tomto prípade bol použitý agregát s výkonom 350 l/min.

Domáca plazmová rezačka - prevádzková schéma.

Je lepšie kúpiť plazmový horák vyrobený v továrni, bude to stáť asi 150 - 200 USD. V tomto príklade bol plazmový horák vyrobený nezávisle: medená dýza (5 cu.) a hafniová elektróda (3 cu.), zvyšok je „ručná práca“. Z tohto dôvodu spotrebný materiál rýchlo zlyhal.

Obvod funguje takto: na rezačke je štartovacie tlačidlo, po jeho stlačení relé (p1) dodáva napätie do riadiacej jednotky, relé (p2) dodáva napätie do transformátora, potom uvoľňuje vzduch na prečistenie plazmy fakľa. Vzduch vysuší komoru plazmového horáka od prípadnej kondenzácie a vyfúkne všetok prebytok, má na to 2 - 3 sekundy. S týmto oneskorením sa aktivuje relé (p3), ktoré dodáva energiu elektróde na zapálenie oblúka. Potom sa zapne oscilátor, ktorý ionizuje priestor medzi elektródou a tryskou, v dôsledku čoho sa rozsvieti pilotný oblúk. Potom sa plazmový horák privedie k obrobku a medzi elektródou a obrobkom sa zapáli rezací/pracovný oblúk. Jazýčkový spínač vypína trysku a zapaľovanie. Podľa tejto schémy, ak rezací oblúk náhle zhasne, napríklad ak sa tryska dostane do otvoru v kove, potom relé jazýčkového spínača znova zapne zapaľovanie a po niekoľkých sekundách (2 - 3) pilot oblúk sa rozsvieti a potom rezací oblúk. To všetko za predpokladu, že tlačidlo „štart“ nie je uvoľnené. Relé (p4) uvoľňuje vzduch do trysky s oneskorením po uvoľnení tlačidla „štart“ a zhasnutí rezného oblúka. Všetky tieto opatrenia sú potrebné na predĺženie životnosti trysky a elektródy.

Vyrobiť si plazmovú rezačku sami doma umožňuje veľa ušetriť, ale o kvalite rezu netreba hovoriť. Hoci ak sa práce ujme inžinier, výsledok môže byť ešte lepší ako továrenská verzia.

Nie každý podnik si môže dovoliť CNC plazmový rezací stroj, pretože jeho cena môže dosiahnuť 15 000 - 20 000 USD. Takéto organizácie si často objednávajú plazmové rezanie v špeciálnych podnikoch, ale je to tiež drahé, najmä ak je objem práce veľký. Ale naozaj chcete svoj vlastný nový plazmový rezací stroj, ale nemáte dosť peňazí.

Okrem známych špecializovaných tovární existujú podniky, ktoré vyrábajú plazmové rezacie stroje, nakupujú len profilové diely a zostavy a všetko ostatné vyrábajú sami. Ako príklad vám povieme, ako inžinieri vyrábajú CNC plazmové rezacie stroje vo výrobe.

Komponenty plazmového rezacieho stroja pre domácich majstrov:

• Stôl 1270x2540 mm;
• Remeň;
• Krokové časti;
• Lineárne vedenia HIWIN;
• Systém, ktorý riadi výšku plameňa THC;
• Riadiaci blok;
• Terminál, v ktorom je umiestnená riadiaca jednotka CNC je samostatný.

Charakteristiky stroja:

• Rýchlosť pohybu na stole je 15 m/min;
• Presnosť nastavenia polohy plazmového horáka je 0,125 mm;
• Ak používate stroj Powermax 65, rýchlosť rezania bude 40 m/min pre 6 mm obrobok alebo 5 m/min pre 19 mm hrubý obrobok.

Za podobný kovový plazmový rezací stroj bude cena približne 13 000 USD, bez plazmového zdroja, ktorý bude potrebné zakúpiť samostatne - 900 USD.

Na výrobu takéhoto stroja sa komponenty objednávajú samostatne a potom sa všetko zostavuje nezávisle podľa nasledujúcej schémy:

• Základňa na zváranie stola sa pripravuje, musí byť prísne horizontálna, to je veľmi dôležité, je lepšie skontrolovať pomocou úrovne.
• Rám stroja je zváraný vo forme stola. Môžu sa použiť štvorcové rúry. Vertikálne „nohy“ musia byť vystužené ramenami.

• Rám je natretý základným náterom a farbou na ochranu pred koróziou.

• Podpery pre stroj sa vyrábajú. Materiál podpier je dural, skrutky sú 14 mm, matice je lepšie privariť na skrutky.

• Vodná plocha je zváraná.

• Upevňovacie prvky pre lamely sú nainštalované a lamely sú inštalované. Pre lamely sa používa kov vo forme pásika 40 mm.
• Sú nainštalované lineárne vodidlá.
• Korpus stola je pokrytý plechom a lakovaný.
• Portál je nainštalovaný na vodidlách.

• Na portáli je nainštalovaný motor a koncové indukčné snímače.
• Vodiace lišty, ozubená tyč a pastorok a motor osi Y sú nainštalované.

• Vodidlá a motor sú inštalované na osi Z.
• Je nainštalovaný kovový povrchový snímač.

• Na vypúšťanie vody zo stola je nainštalovaný kohútik a obmedzovače pre portál sú inštalované tak, aby sa nehýbal zo stola.
• Káblové kanály Y, Z a X sú nainštalované.

• Všetky drôty sú skryté vo zvlnení.
• Je nainštalovaný mechanizovaný horák.

• Ďalej sa vyrába CNC terminál. Po prvé, telo je zvárané.
• V kryte CNC terminálu je nainštalovaný monitor, klávesnica, modul TNS a tlačidlá k nemu.

To je všetko, CNC plazmový rezací stroj je pripravený.

Napriek tomu, že plazmová rezačka má pomerne jednoduché zariadenie, stále by ste ju nemali začať vyrábať bez serióznych znalostí zvárania a rozsiahlych skúseností. Pre začiatočníka je jednoduchšie zaplatiť za hotový výrobok. Ale inžinieri, ktorí chcú implementovať svoje vedomosti a zručnosti doma, ako sa hovorí „na kolene“, sa môžu pokúsiť vytvoriť plazmový rezač vlastnými rukami od začiatku do konca.

Technológia rôznych kovových výrobkov sa používa s rovnakým úspechom v každodennom živote a vo veľkej priemyselnej výrobe. Pomocou špeciálneho vybavenia môžete ľahko rezať neželezné kovy, ako aj efektívne pracovať s nehrdzavejúcou oceľou, hliníkom a inými zliatinami. Rezanie neželezných kovov sa vykonáva pomocou špeciálnych plazmových rezačiek, ktoré sú zároveň ľahko ovládateľné, funkčné a spoľahlivé. Povedzme si viac o tomto zariadení a porozprávajme sa o tom, ako vyrobiť plazmovú rezačku vlastnými rukami z meniča.

Priemyselné plazmové rezačky sú produktívne zariadenie, ktoré umožňuje čo najpresnejšie rezanie kovov s rôznymi indexmi žiaruvzdornosti. Takéto priemyselné plazmové rezačky sú určené predovšetkým na prevádzku v podmienkach zvýšeného zaťaženia a sú vybavené CNC, čo umožňuje vyrábať diely sériovým spôsobom.

Ak potrebujete plazmovú rezačku na domáce použitie, ako aj na použitie takýchto zariadení v stavebníctve, potom takáto rezačka môžete si ho vyrobiť sami z jednoduchého zváracieho invertoru. Následne sa vlastnoručne vyrobené zariadenie bude vyznačovať všestrannosťou pri použití a umožní vám efektívne rezať neželezné kovy a hrubé oceľové plechy.

Výroba takejto frézy vlastnými rukami z meniča nebude obzvlášť náročná. Schémy implementácie takýchto zariadení môžete ľahko nájsť na internete a pomocou získaných výpočtov vyrobiť také ľahko použiteľné zariadenie. Môžeme Vám odporučiť výrobu plazmových rezačiek na báze kompaktných zváracích invertorov, ktoré výrazne zjednodušia konštrukciu a zaručia potrebnú efektivitu takýchto zariadení.

Domáce plazmové rezacie stroje nie sú vybavené CNC, takže nebude možné použiť takéto zariadenie na prácu, ktorá je plne riadená automatizáciou. Musíte pochopiť, že pomocou takýchto domácich plazmových rezačiek nebude možné vyrobiť dve dokonale presné časti.

Domáci plazmový rezač bude pozostávať z nasledujúcich prvkov:

• Plazmatron.
• DC zdroj.
• Kompresor alebo plynová fľaša.
• Oscilátor.
• Napájacie káble.
• Spojovacie hadice.

Princíp činnosti

Princíp činnosti takéhoto zariadenia je veľmi jednoduchý:

1. Použitý zdroj prúdu a v našom prípade je to invertor generuje napätie a dodáva ho cez káble do plazmatrónu.
2. Plazmový horák obsahuje dve elektródy, medzi ktorými je vybudený vysokoteplotný oblúk.
3. Prostredníctvom špeciálne skrútených kanálov pod vysokým tlakom sa do pracovnej oblasti privádza prúd vzduchu alebo plynu so zapáleným oblúkom.
4. K rezanému produktu je vopred pripojený pracovný kábel, ktorý sa uzatvára na rezanom povrchu a poskytuje možnosť práce s kovom.

Zdroje jednosmerného prúdu

Technológia plazmového rezania bude vždy vyžadovať vysoký prevádzkový prúdový výkon, ktorého výkon by mal byť na úrovni poloprofesionálnych a profesionálnych invertorových zváracích strojov. Neodporúča sa používať transformátorové zváracie stroje ako zdroj energie, pretože takéto zariadenia sú objemné a nepohodlné na použitie. Ale invertor bude vynikajúcou voľbou, pretože takéto zariadenia kombinujú kompaktné rozmery a poskytujú vysokokvalitný elektrický prúd.

Schémy a výkresy plazmového rezača s vlastnými rukami sú jednoduché, zatiaľ čo náklady na výrobu takéhoto zariadenia sú výrazne znížené. Ručne vyrobená kompaktná plazmová rezačka vyrobená zo zváracieho invertora si poradí s rezaním kovu, ktorého hrúbka plechu dosiahne 30 mm. Ak hovoríme o výhodách takýchto domácich plazmových rezačiek vyrobených pomocou meniča, potom poznamenávame nasledovné:

• Žiadne kovové iskry.
• Hladké okraje.
• Presnosť čiary.
• Problémy s prehrievaním vyriešené.

Dôležité: vyrobiť domácu plazmovú rezačku založenú na invertore nie je ťažké. Je len potrebné, aby zariadenie generovalo elektrický prúd so silou najmenej 30 ampérov.

Použitý zdroj prúdu musí spĺňať nasledujúce požiadavky:

• Napájanie zo siete s napätím 220 Voltov.
• Schopnosť pracovať s výkonom 4 kW.
• Voľnobežné otáčky by mali byť 220 voltov.
• Aktuálny rozsah nastavenia je v rozsahu 20–40 ampérov.

Dizajn plazmového horáka

Plazmový horák je druhým najdôležitejším prvkom rezačky kovov. Pozrime sa bližšie na konštrukciu plazmového horáka a princíp jeho fungovania. Skladá sa z hlavnej a pomocnej elektródy. Hlavná elektróda je vyrobená zo žiaruvzdorných kovov a pomocná elektróda, ktorá má tvar dýzy, je zvyčajne vyrobená z medi.

V plazmovom horáku je katóda hlavnou elektródou vyrobenou zo žiaruvzdorného kovu a ako anóda sa používa medená elektróda-dýza, ktorá umožňuje poskytovať vysokokvalitný elektrický prúd a vysokoteplotný oblúk na rezanie kovu.

Dokončený plazmový horák je zodpovedný za vytvorenie a udržiavanie oblúka, ktorý sa nachádza medzi obrobkom a rezačkou. Hrúbka rezu, ako aj teplota vytvorená takouto rezačkou budú závisieť od tvaru a konštrukcie dýzy. Použitá tryska môže byť pologuľová alebo kužeľová, poskytujúca prevádzkovú teplotu 30 000 stupňov Celzia.

Počas prevádzky plazmového horáka môže dôjsť k opotrebovaniu hlavnej elektródy a trysky, čo vedie k zhoršeniu kvality rezania kovu. Ak sa tieto prvky natoľko opotrebujú, mali by byť nahradené novými, čo zabezpečí vynikajúcu kvalitu práce s kovom.

Plazmový horák je zásobovaný pracovným plynom z tlakovej fľaše pomocou špeciálnych vysokovýkonných plynových hadíc, ktoré odolajú vysokému tlaku. V každom konkrétnom prípade, v závislosti od materiálu, s ktorým sa pracuje, sa môže použitý plyn, ktorý je potrebný na rezanie kovu, líšiť.

Pracovný plyn sa dodáva cez špeciálne kanály a prítomnosť mnohých závitov v prívodnej trubici umožňuje zabezpečiť potrebnú turbulenciu vzduchu, čo zase zaručuje vysoko kvalitný rezací plazmový oblúk, ktorý bude mať správny tvar. To zlepšuje kvalitu rezania a zvárania kovov a minimalizuje hrúbku švu.

Oscilátor

Zvláštnosťou plazmových rezačiek je fakt, že Na začatie práce je potrebné predbežné zapálenie oblúka, až po privedení tohto plynu do plazmatrónu sa vytvorí oblúk pri požadovanej teplote a kov sa odreže. Ako taký štartér sa používa oscilátor, ktorý slúži na predzapálenie oblúka. Implementačná schéma oscilátora nie je náročná.

Na internete nájdete funkčné a elektrické schémy oscilátorov, ktorých vyplnenie nebude ťažké. Je potrebné použiť iba kvalitné elektrické obvody a kondenzátory, ktoré budú svojimi parametrami vyhovovať elektrickému prúdu generovanému meničom. V závislosti od typu môže byť takýto horák pripojený k napájaciemu obvodu plazmového horáka sériovo alebo paralelne.

Pracovný plyn

Ešte pred výberom konkrétneho dizajnu na výrobu plazmového rezača by ste sa mali rozhodnúť o rozsahu použitia takéhoto zariadenia. Ak plánujete používať zariadenie výlučne na prácu so železnými kovmi, môžete z okruhu vylúčiť plynové fľaše a používať iba kompresor so stlačeným vzduchom. Ak plánujete použiť takéto zariadenie na mosadz, titán a meď, musíte si vybrať plazmovú rezačku s dusíkovým valcom. Rezanie hliníka sa vykonáva pomocou špeciálnej zmesi plynov s vodíkom a dusíkom.

Poďme zistiť, ako sa plazmové rezanie kovu vykonáva vlastnými rukami. Po zapnutí meniča generovaný elektrický prúd vstupuje do plazmového rezača na elektródu a oscilátor zapáli elektrický oblúk. Jeho teplota môže byť spočiatku 6-8 tisíc stupňov. Ihneď po zapálení oblúka sa do trysky pod vysokým tlakom privádza vzduch alebo plyn, cez ktorý prechádza elektrický náboj. Prúd vzduchu sa ohrieva a ionizuje elektrickým oblúkom, po ktorom sa jeho objem môže zväčšiť stokrát a samotný plyn a vzduch začnú viesť elektrický prúd.

Plazmová rezačka vytvára tenký prúd plazmy, ktorého teplota môže dosiahnuť 30 000 stupňov. Následne sa do spracovávaného kovu privádza takýto vysokoteplotný plazmový prúd, ktorý umožňuje rezať vysoko zaťažiteľné kovové prvky.

Jednou z vlastností použitia plazmového rezania je skutočnosť, že spracovávaný kov sa reže a taví výlučne v mieste, kde je vystavený prúdu plazmy. Je mimoriadne dôležité správne umiestniť miesto dopadu plazmy, ktoré by malo byť umiestnené presne v strede pracovnej elektródy. Pri zanedbaní tejto požiadavky dochádza k narušeniu prúdenia vzduchu a plazmy, čo zhoršuje kvalitu rezania kovov.

Kvalita práce s takouto plazmovou rezačkou bude závisieť aj od rýchlosti prúdenia vzduchu. Odporúča sa, aby sa všetky práce vykonávali s prúdom 250 ampérov, pričom rýchlosť prúdu vzduchu bude 800 metrov za sekundu. To vám umožní ľahko pracovať s kovmi s rôznymi charakteristikami žiaruvzdornosti, čím sa zabezpečí vysokokvalitné rezanie bez tepelných vplyvov na štruktúru zliatiny.

Plazmová rezačka je špeciálne zariadenie, ktoré vám umožňuje rýchlo, efektívne a efektívne rezať kovy rôznych štruktúr. Môžete si kúpiť plazmové rezačky, ktoré už boli vyrobené v továrni, alebo si ich vyrobiť sami. Môžete ľahko nájsť vhodné schémy na výrobu plazmových rezačiek z invertorového alebo transformátorového zváracieho stroja, čo vám umožní vyrobiť takéto zariadenie sami, pričom ušetríte na nákupe v obchode.

Odborníci aj začínajúci remeselníci pri svojej práci často používajú rezanie plazmou. Je to pochopiteľné: koniec koncov je to nevyhnutný proces pre širokú škálu stavebných a výrobných procesov. Existuje len jedna nevýhoda: zariadenia vyrábané rôznymi spoločnosťami stoja veľa peňazí a nie každý si ich môže dovoliť. Preto rôzni pracujúci ľudia, či už sú to stavebné čaty alebo jednotliví remeselníci, premýšľajú o tom, ako vytvoriť plazmovú rezačku z meniča, pričom sa spoliehajú iba na svoje ruky a dostupné vybavenie, čím ušetrí značné množstvo.

Video: Domáca plazmová rezačka, plazmová rezačka vyrobená za mesiac

Hlavným účelom ručnej plazmovej rezačky je rezanie rôznych druhov kovov. Takéto akcie sú potrebné pri výstavbe rôznych štruktúr. Koniec koncov, nemusíte používať ďalšie nástroje. Použitie všetkých druhov elektród, s ktorými sa vykonáva proces zvárania, je tiež možné, ak máte domáci plazmový rezač.

V tejto jednotke je základným princípom spájania kovov spájkovanie. Vďaka vysokej teplote spájky vám ručná plazmová rezačka umožňuje spoľahlivo spájať rôzne kovy - to je jej hlavná výhoda, a preto je toto zariadenie pre mnohých také potrebné.

Okrem štandardných stavebných činností sa tento pohodlný nástroj využíva aj pri kováčskom remesle. Koniec koncov, s jeho priamou účasťou je možné vykonávať rôzne manipulácie s neželeznými aj železnými kovmi. Okrem ich zvárania aj tepelné čistenie, kalenie a žíhanie. Z tohto dôvodu je prítomnosť ručného plazmového rezača pre takúto prácu povinná, čo zaisťuje kvalitu produktu a výraznú úsporu času.

Dizajnové prvky

Predtým, ako začnete sami zostavovať plazmovú rezačku z meniča, musíte presne určiť jej konfiguráciu a ako bude usporiadaná. Malo by sa chápať, že je lepšie kúpiť si jednotlivé časti budúceho zariadenia hotové, než ich zostaviť sami, pretože takéto zhromaždenie bude spojené s určitými ťažkosťami.

Zostavené zariadenie sa zvyčajne skladá z nasledujúcich hlavných komponentov, bez ktorých nie je možná jeho prevádzka: vzduchový kompresor, zväzok hadíc a káblov, zdroj energie a rezačka, ktorá sa oficiálne nazýva plazmový horák.

Zvláštnym „srdcom“ ručnej plazmovej rezačky je zdroj energie. Je to on, kto dodáva prúd požadovaného výkonu. Technické vlastnosti jednotky sú presne určené týmto komponentom.

Ak porovnáme frézu (alebo „plazmový horák“) použitú na tomto zariadení, vidíme, že jej konštrukcia sa výrazne líši od podobných komponentov používaných vo zváracích jednotkách. Nie je však o nič menej dôležitý ako zdroj energie. Práve rezačka (plazmová rezačka) je dielom, ktorého samostatné vytváranie z meniča je spojené so značnými problémami. Je lepšie kúpiť frézu hotovú v obchode. To vás v budúcnosti ušetrí od mnohých problémov.

Vo výkonných jednotkách na rezanie kovov za tepla sú potrebné funkcie vnútorného chladenia. Tam sa na to používajú rôzne zmesi plynov. Chladenie je potrebné aj v ručnej plazmovej rezačke, tu však stačí len včasný prívod vzduchu. Na tento účel sa používa kompresor, ktorého prevádzka vyžaduje prúd 200 A.

Spojovacou časťou, ktorou prúdi prúd zo zdroja do rezačky a zároveň je vzduch pretláčaný cez kompresor, je káblový a hadicový zväzok.

O použití transformátora alebo meniča

Najčastejšie, keď plánujete zostaviť plazmovú rezačku, ako zdroj energie sa používa buď invertor alebo špeciálny transformátor. Každá z týchto možností má svoje výhody, ale aby ste pochopili, ktorá z nich je vhodná, musíte presne vedieť, aké technické vlastnosti by mala mať vaša plazmová rezačka, preto musíte poznať vlastnosti meniča a transformátora.

Výhody plazmového rezača vyrobeného na báze meniča sú nasledovné: v priemere je jeho účinnosť o tretinu vyššia ako účinnosť analógov, ktoré obsahujú transformátor, sú najefektívnejšie a najhospodárnejšie. Toto zariadenie zaisťuje stabilitu oblúka. Nevýhody zahŕňajú skutočnosť, že práca sa vykonáva výlučne s materiálmi nevýznamnej hrúbky.

Ak sa ako základ použije transformátor, potom bude takáto jednotka určite objemná a na použitie bude vyžadovať ďalšiu platformu. Významnou výhodou je však to, že vám umožňuje pracovať s pomerne masívnymi a hrubými časťami. Takéto zariadenia sú inštalované buď v miestnostiach špeciálne vybavených pre ne, alebo na mobilných platformách.

Preto, ak neplánujete rezať obzvlášť veľké predmety, potom sa odporúča použiť plazmovú rezačku vyrobenú z meniča. Princíp je jednoduchý: musíte pripojiť zdroj energie, ktorý už máte k dispozícii, a ďalšie časti v určitom poradí.

Aké vybavenie budete potrebovať?

Samozrejme, skôr ako začnete priamo montovať zariadenie na plazmové rezanie kovu, musíte si kúpiť všetky diely, ktoré budú tvoriť konečný produkt. Ak však chcete, aby sa zamýšľané funkcie vykonávali na vysokej úrovni, bez porúch, musíte si niektoré komponenty zakúpiť hotové.

Invertor

Toto je „srdce“ našej budúcej jednotky a môžete si ju vziať z akéhokoľvek zváracieho stroja. Vo väčšine prípadov ide o hlavnú materiálnu investíciu do popisovaného projektu. Aby ste si vybrali vhodný invertor, musíte presne vedieť, akú prácu bude vykonávať plazmová rezačka, jej objem atď. Potom už nebude ťažké zvoliť výkon meniča.

Počuli sme, že niektorí majstri montujú menič svojpomocne. Na tento účel starostlivo vyberajú diely a používajú materiály, ktoré majú k dispozícii. V praxi sa však ukazuje, že takéto domáce návrhy sú menej spoľahlivé ako zakúpené možnosti. Okrem toho je ťažké dosiahnuť rovnaké štandardy doma ako vo výrobe. Preto je stále výhodnejšia možnosť zakúpeného invertora.

Rezačka

Keď remeselníci alebo amatéri svojpomocne vyrábajú plazmovú rezačku, často robia chybu v tom, že sa snažia rezačku kompletne zostaviť s prívodom elektriny a vzduchu. Komponenty frézy sú: tryska, prívodné prvky a rukoväť. Okrem toho sa rukoväť v dôsledku intenzívneho používania v krátkom čase opotrebuje a musí sa často vymieňať. Najlepšou voľbou by preto bolo kúpiť továrenskú trysku, ale zvyšné komponenty si môžete zostaviť sami. Názor, že vynakladanie veľkého množstva peňazí a úsilia na samostatnú montáž tohto komponentu nie je produktívny, je tiež celkom rozumný. Je lepšie kúpiť továrenský výrobok.

Kompresor

Podľa pokynov použitie kompresora znamená, že sa použije kyslík alebo inertný plyn. V praxi sa častejšie spája s valcami obsahujúcimi špeciálnu zmes. Práve táto zmes poskytuje silný plazmový lúč s decentným chladením. Ak sa plazmová rezačka používa doma, pre hospodárnosť a jednoduchosť veci sa odporúča použiť jednoduchý kompresor. Tento komponent je možné zostaviť svojpomocne, pričom úlohu prijímača bude hrať bežný valec. Kompresor sa často odoberá z chladničky alebo z auta ZIL. Dôležité je nerobiť chyby s reguláciou tlaku. Toto sa robí experimentálne, remeselníkmi, v počiatočnej fáze práce.

Balík káblových hadíc

Tento komponent plazmovej rezačky je možné zakúpiť buď samostatne, alebo spolu s hlavným zariadením. Hlavná vec je poznať niektoré charakteristiky jednotky, a to: aký tlak bude počas prevádzky, ako aj aký prierez kábla - od toho závisia aj vlastnosti hadíc. Vodič sa volí podľa sily meniča. V opačnom prípade sa prehreje a môže sa vznietiť a dokonca spôsobiť úraz elektrickým prúdom.

Proces budovania

Ide o pomerne jednoduchý postup montáže. Tryska plazmového rezača je pripojená k meniču a kompresoru. Na takéto účely je potrebný balík káblových hadíc. Budete potrebovať sadu svoriek a svoriek. S ich pomocou rýchlo zložíte a rozložíte plazmovú rezačku. Ak je všetko vykonané správne, výstupom bude zariadenie s veľmi kompaktnými parametrami. Je ľahké ho prepraviť na miesto, kde sa budú vykonávať ďalšie práce.

• Najprv sa musíte uistiť, že máte po ruke dostatok náhradných tesnení. Koniec koncov, pri použití plynu dochádza k plazmovému rezaniu a na pripojenie hadíc sú potrebné tesnenia. A ak sa plánuje preprava jednotky pomerne často, tomuto prvku sa nedá vyhnúť, navyše nedostatok tesnení môže spôsobiť zastavenie celej práce.
• Obzvlášť vysoké teploty ovplyvňujú trysku frézy. Preto sa pri dlhodobom používaní zariadenia táto konkrétna časť opotrebuje rýchlejšie ako ostatné. Takže by mala byť k dispozícii náhradná tryska.
• Cenové rozpätie pre invertory je veľmi široké: od veľmi lacných až po skutočne drahé. Hlavná vec, ktorá ovplyvňuje cenu, je výkon meniča. Pred nákupom sa teda rozhodnite, koľko energie potrebujete. A na základe vašich skutočných potrieb si vyberte jeden alebo druhý model. Týmto spôsobom ušetríte peniaze a vytvoríte plazmovú rezačku, ktorá je vhodná pre vašu prácu.
• Bez elektród vyrobených zo žiaruvzdorných kovov sa nezaobídete. Na trhu je pomerne široký výber. Napríklad výrobky vyrobené zo zirkónu, berýlia alebo tória. Ale pri výraznom zahrievaní sa z určitých kovov uvoľňujú nebezpečné zložky. Elektródy vyrobené z hafnia sa považujú za najbezpečnejšie, a preto sa uprednostňujú.
• Počas práce sa plazma v takomto zariadení zahreje až na 30 tisíc stupňov. To znamená, že je potrebné dodržiavať všetky bezpečnostné opatrenia. Bez toho môže dôjsť k požiaru alebo môže dôjsť k poškodeniu zvárača aj ostatných. Z tohto dôvodu by na takomto zariadení nemali pracovať začiatočníci, ktorí neprešli žiadnym školením. V ideálnom prípade by mal pracovať špecialista s významnými skúsenosťami.
• Dôvod, prečo odborníci odporúčajú pri práci používať iba továrenské frézy, je ten, že domáce variácie môžu narušiť vírivý prúd vzduchu. A to je neprijateľné, pretože... je možný vznik 2 oblúkov, čo spôsobí poškodenie produktu. Preto je lepšie minúť peniaze raz, ako neskôr investovať ďalšie peniaze a úsilie do opravy jednotky.
• Ak plánujete vykonávať iba jeden typ práce s pomocou meniča, potom je možné vykonať niektoré úpravy určené na uľahčenie tohto konkrétneho druhu práce. Niektorí remeselníci napríklad zavádzajú svoje vlastné úpravy trysky alebo vytvárajú špeciálne puzdro na ochranu rúk. Hlavná zásada každého takéhoto doplnku: nemali by odporovať bezpečnostným pravidlám.

závery

Po oboznámení sa s týmto materiálom je zrejmé, že na zostavenie plazmového rezača s meničom si budete musieť kúpiť hotové komponenty od rôznych výrobcov. Čo sa týka výroby plazmového rezača, je to jednoduchá montáž. Ale napriek tomu vám výber jednotlivých dielov umožní ušetriť peniaze, pretože... Ak vezmete kompletnú hotovú súpravu od jedného výrobcu, bude to oveľa drahšie.

Video: Ako zmeniť invertor na ručné zváranie na poloautomatický

Plazmové rezanie je spôsob spracovania kovových prázdnych dielov prúdom plazmy. Táto metóda vám umožňuje rezať kov, pretože to stačí urobiť tak, aby bol materiál elektricky vodivý. V porovnaní s podobnými metódami umožňuje plazmové rezanie kovov rýchlejší a kvalitnejší proces bez použitia masívnych valcov a špeciálnych prísad.

Týmto spôsobom je možné spracovávať najrôznejšie plechy, rúry rôznych priemerov, tvarované a triedené výrobky. Počas spracovania sa získa vysokokvalitný rez, ktorý si vyžaduje minimálne úsilie pri čistení. Aj pomocou tejto technológie sa dajú z kovového povrchu odstrániť rôzne nedokonalosti ako sú vydutia, švy a nerovnosti a pripraviť sa na zváranie, vŕtanie a iné operácie.

Plazmové rezanie plechu je mimoriadne efektívna metóda.

Na rozdiel od iných metód sa dá použiť na spracovanie železných a neželezných kovov. Z tohto dôvodu nie je potrebné pripravovať povrch a čistiť ho od nečistôt, ktoré by mohli sťažiť zapálenie oblúka. V priemysle je hlavným konkurentom tejto metódy laserové spracovanie, ktoré má ešte väčšiu presnosť, ale vyžaduje aj podstatne drahšie zariadenia.

Doma neexistujú rovnocenní konkurenti plazmovému zariadeniu.

Kvalita plazmového rezania kovov

Technológia rezania plazmou

Plazmové rezanie sa vykonáva pomocou špeciálneho zariadenia, ktoré má rozmery podobné rozmerom bežného zváracieho stroja. Spočiatku boli tieto zariadenia veľké, ale keď sa zdokonaľovali, zmenšovali sa.

Zariadenie je pripojené k napájaciemu zdroju 220V pre domáce spotrebiče a 380V pre priemyselné aplikácie.
Počas výrobného procesu sa rezanie vykonáva pomocou CNC strojov, ktoré pozostávajú z jedného alebo viacerých horákov s mechanizmami na ich pohyb.

Stroj dokáže realizovať opatrenia podľa špecifického programu, čo značne uľahčuje prácu viacerých plechov v rovnakom reze.

Na vytvorenie plazmového prúdu je potrebné pripojiť systém ku kompresoru alebo vzduchovému vedeniu.

Stlačený vzduch privádzaný do zariadenia musí byť zbavený nečistôt, prachu a vlhkosti. Na tento účel sú pred prístrojom inštalované vzduchové filtre a odvlhčovače. Bez takýchto zariadení sa opotrebenie elektród a iných prvkov zrýchli rýchlejšie. Kvapalinou chladené plazmové horáky vyžadujú aj inštalatérske práce.

Ručné rezanie oceľových rúr

Kruhové rezanie oceľových rúr
samohybné vozidlo

Technológia rezania vzduchovou plazmou dosahuje kvalitné hrany (žiadne sanie alebo strúhanie) a žiadne deformácie (aj na plechoch s nízkou hrúbkou).

To umožňuje následné zváranie vyčisteného kovu bez predbežnej úpravy.

Ručné rezanie kovov na vzorke

Essence of Plasma Sheet

Plazmové rezanie ocele v každodennom živote sa vykonáva pomocou zariadení, pozdĺž ktorých dĺžka rúr dosahuje 12 m.

Manuálne zariadenia majú rezaciu hlavu vybavenú motorizovanou rukoväťou. Takéto zariadenia využívajú chladenie vzduchom, pretože je konštrukčne jednoduchší a nevyžaduje dodatočné chladiace jednotky. Vodné chladenie sa používa v priemyselných zariadeniach, kde je plazmové rezanie oceľových plechov efektívnejšie, ale náklady na zariadenia sú vyššie.

Technológia kyslíkovej plazmy

Rezanie kyslíkovou plazmou si vyžaduje špeciálnu elektródu a trysku, ktorá má ako spotrebný materiál výrazný teplotný efekt. Najprv sa spustí pomocný oblúk, ktorý je vybudený výbojom spôsobeným DC generátorom. Vďaka oblúku vzniká plazmový horák dlhý 20-40 mm. Keď sa baterka dotkne kovu, objaví sa pracovný oblúk a pomocný luk sa vypne.

Ako vyrobiť plazmový zvárací stroj vlastnými rukami?

Plazma teda pôsobí ako vodič medzi zariadením a obrobkom. Arisen oblúk je sebestačný, vytvára plazmu vďaka ionizácii molekúl vzduchu.

Plazmové rezanie pracovnou kvapalinou pri teplotách do 25000°C.

Plazmové rezanie rúr s veľkým priemerom a iných nádrží

Plazmové rezanie a zváranie je možné vykonávať v dielňach a dielňach, ako aj vonku.

Táto metóda nemusí byť taká efektívna ako plynová elektráreň pri rekonštrukčných a stavebných prácach bez centrálneho systému na elektrinu a stlačený vzduch. V tomto prípade je potrebný dostatočne silný generátor, ktorý napája zariadenie a kompresor.

Podobne ako pri rezaní plynovým plameňom je možné túto metódu použiť na spracovanie prázdnych kusov rôznych veľkostí a tvarov.

Plazmové rezanie rúr s veľkým priemerom nespôsobuje žiadne problémy: vykonáva sa ručne alebo pomocou samohybných strojov. Pevný horák sa otáča mimo trubice. Použitie samohybných strojov zabezpečuje presné a hladké rezanie. Práca s tvarovanými a triedenými valcovanými výrobkami môže byť automatizovaná aj v priemyselnom prostredí.

Výhody používania SIBERIAN zariadení:

• Všestrannosť (možno použiť na akýkoľvek kov vrátane neželezných a žiaruvzdorných kovov);
• Rýchlosť rezania;
• Vysoko kvalitný povrch po rezaní;
• Ekonomika (používanie stlačeného vzduchu);
• Takmer úplná absencia tepelných deformácií na produkte, ktorý sa má znížiť;
• Mobilita namiesto veľkej hmotnosti vzduchom chladených jednotiek;
• Jednoduché použitie.

Zariadenia na zapaľovanie oblúka

Zariadenia na počiatočné zapálenie oblúka sú rozdelené do dvoch tried: zapálenie oblúka skratom a prerušením medzery medzi elektródou a produktom vysokonapäťovými impulzmi.

Zapálenie skratom sa uskutočňuje krátkodobým kontaktom elektródy a produktu a ich následným oddelením. Prúd cez mikrovýčnelky elektródy ich ohrieva na teplotu varu a pole, ktoré vzniká pri oddelení elektród, poskytuje emisiu elektrónov dostatočnú na spustenie oblúka.

Týmto zapaľovaním je možný prenos materiálu elektródy do zvaru. Na odstránenie tohto nežiaduceho javu by sa malo zapaľovanie vykonávať pri nízkom prúde nepresahujúcom 5-20A. Zapaľovacie zariadenie musí poskytovať nízky skratový prúd, udržiavať prúd na tejto úrovni až do vytvorenia oblúka a až potom plynulo zvyšovať na prevádzkovú úroveň.

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

Základné požiadavky na medzerové zapaľovacie zariadenia (oblúkové budiče alebo oscilátory):

1) musí zabezpečiť spoľahlivú iniciáciu oblúka;

2) nesmie ohroziť bezpečnosť zvárača a zariadenia.

Budiče môžu byť navrhnuté tak, aby iniciovali jednosmerný alebo striedavý oblúk. V druhom prípade sa na budiče kladie množstvo špecifických požiadaviek súvisiacich s momentom zapálenia oblúka. Schéma zapojenia oscilátora OSPZ-2M je na obr.

Ryža. 5.5. Schematický diagram oscilátora OSPZ-2M. F1 – poistka; PZF – filter na ochranu proti hluku; TV1 – zvyšovací transformátor; FV – iskrisko; Cg – kondenzátor oscilačného obvodu; Cn – oddeľovací kondenzátor; TV2 – vysokonapäťový transformátor; F2 – poistka.

Kondenzátor Cr sa nabíja z napätia sekundárneho vinutia zvyšovacieho transformátora TV1.

Po jeho nabití na prierazné napätie iskriska FV sa vytvorí oscilačný obvod pozostávajúci z kondenzátora Cr a primárneho vinutia vysokonapäťového transformátora TV2. Frekvencia kmitania tohto obvodu je približne 500 - 1000 kHz. Zo sekundárneho vinutia je toto napätie s frekvenciou 500 - 1000 kHz a hodnotou asi 10 000 V privádzané do medzery elektróda-produkt cez oddeľovací kondenzátor Cn a poistku F2.

V tomto prípade sa v tejto medzere objaví iskra, ktorá ionizuje medzeru, v dôsledku čoho je zo zdroja energie vybudený elektrický oblúk. Po vybudení oblúka sa oscilátor automaticky vypne.

Upozorňujeme, že oscilátor má vysoké napätie.

Pre človeka nie je nebezpečný kvôli nízkemu výkonu zdroja. Ak však zdrojový obvod obsahuje polovodiče (diódy, tyristory a pod.), potom je možný ich rozpad napätím oscilátora.

Aby sa tomu zabránilo, musí byť oscilátor pripojený k zdroju pomocou ochranných systémov (obr. 5.6).

Ako vyrobiť plazmovú rezačku vlastnými rukami z meniča?

Schéma pripojenia oscilátora k zdroju energie.

Tlmivka je chránená DZ pre vysokú frekvenciu oscilátora, má veľmi veľkú indukčnú reaktanciu a nedovoľuje prechod napätia oscilátora do zdroja.

Ochranný kondenzátor SZ má naopak veľmi nízky odpor pre vysokú frekvenciu, chráni zdroj pred vysokou frekvenciou a vysokým napätím oscilátora. Oddeľovací kondenzátor Cp chráni oscilátor pred napájacím napätím.

Odporúčania. Typické chyby operátora MTP pri plazmovom rezaní a spôsoby, ako sa im vyhnúť

Používanie spotrebného materiálu až do zlyhania

Ak sa pozriete na niekoľko častí rovnakého typu, ktoré boli vyrezané pomocou tohto prístupu, môžete neomylne identifikovať tie časti, pre ktoré už bola tryska alebo elektróda „na ceste“.

Použitie silne opotrebovaných dýz a elektród môže viesť nielen k chybám pri rezaní dielu, ale môže tiež spôsobiť nákladné opravy rezačky plameňom a dokonca aj plazmového rezacieho stroja, počas ktorých bude plazmový rezací stroj nečinný.

Porucha trysiek a elektród sa dá ľahko predísť niekoľkým príznakom opotrebovaného spotrebného materiálu. Skúsený operátor vám vždy povie, kedy je čas vymeniť elektródu, zvukom rezania a farbou plameňa oblúka (keď zirkónová vložka dohorí, získa zelenkastý odtieň), ako aj potrebou znížiť výška plazmového horáka pri dierovaní.

Tiež jedným z najlepších spôsobov, ako posúdiť stav častí frézy, je kvalita rezu. Ak sa kvalita rezu náhle začne zhoršovať, je to dôvod na kontrolu stavu dýzy a elektródy. Rozumným prístupom je viesť záznam o priemernom prevádzkovom čase elektródy alebo trysky od výmeny po výmenu. Tryska a elektróda vydržia rôzne množstvo prepichnutia v závislosti od rezacieho prúdu, typu materiálu a hrúbky.

Napríklad pri rezaní nehrdzavejúcej ocele je potrebné častejšie vymieňať spotrebný materiál.

Keď z takéhoto denníka určíte priemernú životnosť elektródy pre každý konkrétny typ vyrezaného dielu, môžete vykonať plánovanú výmenu trysiek a elektród bez toho, aby to viedlo k poruchám vyrezaných dielov alebo poruche rezačky plameňa. .

Príliš častá výmena trysiek a elektród

Medzi použitými dýzami a elektródami často nájdete tie, ktoré sa dajú ešte použiť na rezanie.

Príliš častá výmena spotrebného materiálu je veľmi častá aj u operátorov CNC obrábacích strojov a najmä plazmových rezacích strojov.

Pri výmene trysky alebo elektródy musí obsluha jasne vedieť, čo má hľadať. Trysku je potrebné vymeniť v nasledujúcich situáciách:

1. Ak je dýza deformovaná zvonku alebo zvnútra.

To sa často stáva, keď je výška dierovania príliš nízka a kov nie je prerezaný. Roztavený kov naráža na vonkajší povrch dýzy alebo ochranného uzáveru a deformuje ho.

2. Ak je výstup trysky tvarovaný inak ako kruh. Pri vysokej výške piercingu, ak pohyb začína pred rezaním kovu, potom sa oblúk odchyľuje od kolmice na plech a prechádza cez okraj otvoru dýzy.

Ak chcete zistiť, či je elektróda opotrebovaná, musíte sa pozrieť na kovovú vložku striebornej farby na konci medenej elektródy (zvyčajne zliatina zirkónu, hafnia alebo volfrámu). Vo všeobecnosti sa elektróda považuje za funkčnú, ak tento kov vôbec existuje a hĺbka otvoru na jeho mieste nepresahuje 2 mm pre rezanie vzduchovou plazmou alebo kyslíkovou plazmou. Pri plazmovom rezaní v prostredí s ochranným plynom (dusík alebo argón) môže hĺbka otvoru dosiahnuť 2,2 mm. Vírič je potrebné vymeniť iba v prípade, ak starostlivá kontrola odhalí upchaté otvory, praskliny, stopy po oblúkoch alebo silné opotrebovanie.

Obzvlášť často sa vírivé krúžky vymieňajú predčasne. To isté platí pre ochranné krytky, ktoré je potrebné vymeniť len v prípade fyzického poškodenia. Veľmi často je možné ochranné kryty vyčistiť brúsnym papierom a znova použiť.

Používanie nesprávnych nastavení plazmy a spotrebného materiálu

Výber spotrebného materiálu pre plazmové rezanie závisí od druhu rezaného kovu (oceľ, meď, mosadz, nehrdzavejúca oceľ atď.), jeho hrúbky, nastaveného oblúkového prúdu na plazmovom rezacom stroji, plazmotvorných a ochranných plynov atď. .

Referenčná príručka operátora plazmového rezacieho stroja popisuje, ktorý spotrebný materiál sa má použiť pre rôzne podmienky procesu rezania. Mali by sa dodržiavať režimy a odporúčania týkajúce sa nastavení plazmového rezania uvedené v návode na obsluhu.

Použitie prídavných materiálov (trysiek, elektród), ktoré nezodpovedajú aktuálnemu režimu plazmového rezania, zvyčajne vedie k zrýchlenému zlyhaniu prídavných materiálov a k výraznému zhoršeniu kvality rezu plameňom.

Je veľmi dôležité vykonávať plazmové rezanie kovu presne takým oblúkovým prúdom, na ktorý sú použité spotrebné materiály určené. Napríklad by ste nemali rezať kov 100-ampérovou plazmou, ak má plazmová rezačka 40-ampérovú trysku atď.

Najvyššia kvalita rezu sa dosiahne, keď je prúd na plazmovom rezacom stroji nastavený na 95 % menovitého rezného prúdu, pre ktorý je dýza navrhnutá. Ak je režim plazmového rezania nastavený na nízky oblúkový prúd, rez bude troskový a na zadnej strane rezaných dielov bude značné množstvo otrepov a rezanie plameňom bude neuspokojivej kvality.

Ak je nastavený prúd na plazmovom rezacom stroji príliš vysoký, životnosť dýzy sa výrazne zníži.

Nesprávna montáž plazmového rezača

Plameňový rezač musí byť zostavený tak, aby všetky jeho časti do seba pevne zapadali a nevznikol dojem „uvoľnenia“.

Tesné uloženie častí plazmového horáka zaisťuje dobrý elektrický kontakt a normálnu cirkuláciu vzduchu a chladiacej kvapaliny cez plazmovú rezačku. Pri výmene spotrebného materiálu by ste sa mali pokúsiť rozobrať plazmový rezač na čistom povrchu, aby nečistoty a kovový prach vznikajúce pri plazmovom rezaní neznečistili plazmový horák.

Čistota pri montáži/demontáži plazmového rezača je veľmi dôležitá a napriek tomu táto požiadavka často nie je splnená.

Nevykonávanie pravidelnej plánovanej údržby plazmového horáka

Plazmová rezačka môže bežať mnoho mesiacov, dokonca rokov, bez náležitej údržby.

Priechody plynu a chladiacej kvapaliny vo vnútri plazmového rezača sa však musia udržiavať čisté a sedlá trysky a elektródy sa musia kontrolovať, či nie sú znečistené alebo poškodené. Z plazmovej rezačky je potrebné odstrániť nečistoty a kovový prach. Na čistenie plazmového horáka použite čistú bavlnenú handričku a čistič elektrických kontaktov alebo peroxid vodíka.

Rezanie kovu bez kontroly tlaku plazmového plynu alebo prívodu chladiacej kvapaliny do plazmovej rezačky

Prietok a tlak plazmového plynu a chladiacej kvapaliny by sa mali kontrolovať denne.

Ak je prietok nedostatočný, časti horáka nebudú správne chladené a ich životnosť sa zníži. Nedostatočný prietok chladiacej kvapaliny v dôsledku opotrebovaného čerpadla, upchatých filtrov alebo nedostatočného množstva chladiacej kvapaliny je častou príčinou porúch plazmových rezačiek.

Konštantný tlak plazmového plynu je veľmi dôležitý pre udržanie rezného oblúka a pre kvalitný rez. Nadmerný tlak plazmotvorného plynu je častou príčinou ťažkého zapálenia plazmového oblúka, napriek tomu, že všetky ostatné požiadavky na nastavenie, parametre a proces plazmového rezania sú plne splnené. Príliš vysoký tlak plazmotvorného plynu spôsobuje rýchle zlyhanie elektród.

Plyn tvoriaci plazmu musí byť zbavený nečistôt, pretože jeho čistota má silný vplyv na životnosť spotrebného materiálu a plazmového horáka ako celku. Kompresory privádzajúce vzduch do plazmových rezacích strojov majú tendenciu kontaminovať vzduch olejmi, vlhkosťou a jemnými prachovými časticami.

Dierovanie v nízkej výške plazmového horáka nad kovom

Vzdialenosť medzi obrobkom a rezom trysky plazmového horáka má obrovský vplyv ako na kvalitu rezu, tak aj na životnosť spotrebného materiálu.

Aj malé zmeny vo výške plazmového rezača nad kovom môžu výrazne ovplyvniť úkosy na hranách rezaných dielov. Dôležitá je najmä výška plazmového rezača nad kovom pri piercingu.

Častou chybou je dierovanie, keď je výška plazmového horáka nad kovom nedostatočná. To spôsobí, že roztavený kov vystrekne z prepichovacieho otvoru na trysky a ochranné kryty, čím sa tieto časti zničia.

To výrazne zhoršuje kvalitu rezu. Ak dôjde k prepichnutiu, keď sa plazmová rezačka dotkne kovu, môže dôjsť k stiahnutiu oblúka.

Ak sa oblúk „vtiahne“ do plazmového horáka, zničí sa elektróda, dýza, vírič a niekedy aj celá fréza.

Odporúčaná výška piercingu je 1,5-2 násobok hrúbky kovu, ktorý je rezaný plazmou. Treba poznamenať, že pri dierovaní dostatočne hrubého kovu je odporúčaná výška príliš vysoká, pilotný oblúk nedosahuje povrch plechu, preto nie je možné spustiť proces rezania v odporúčanej výške. Ak sa však dierovanie vykonáva vo výške, v ktorej môže plazmová rezačka zapáliť oblúk, potom môžu na plazmový horák dopadať rozstreky roztaveného kovu.

Riešením tohto problému môže byť použitie technologickej techniky nazývanej „skákanie“. Pri spracovaní príkazu na zapnutie rezania sa plazmové rezanie zapne v nízkej výške, potom sa fréza zdvihne do danej výšky skoku, pri ktorej sa striekanie kovu nedostane k rezačke.

Po dokončení dierovania sa fréza spustí do výšky dierovania a začne sa pohybovať pozdĺž obrysu.

Plazmové rezanie kovu pri príliš vysokej alebo príliš nízkej rýchlosti

Nesúlad medzi rýchlosťou rezania plazmou a zvoleným režimom výrazne ovplyvňuje kvalitu rezu. Ak je nastavená rýchlosť rezania príliš nízka, rezané diely budú mať po celej dĺžke rezu na spodnej časti okraja dielov veľké množstvo odleskov a rôznych kovových nánosov.

Nízka rýchlosť rezania môže spôsobiť väčšiu šírku rezu a veľké množstvo rozstreku kovu na hornom povrchu dielov. Ak je rýchlosť rezania nastavená príliš vysoko, oblúk sa ohne späť, čo spôsobí skreslenie okrajov rezu, úzky rez a malé guľôčky otrepov a blikanie v spodnej časti okraja rezu.

Otrep vytvorený pri vysokých rezných rýchlostiach sa ťažko odstraňuje. Pri správnej rýchlosti rezania bude množstvo otrepov, otrasov a prehýbania kovu minimálne. Povrch hrany rezu plameňom pri správnej rýchlosti by mal byť čistý a opracovanie by malo byť minimálne. Na začiatku a na konci rezu sa môže oblúk „odchýliť“ od kolmice.

Domáca plazmová rezačka z invertorovej zváračky: schéma a postup montáže

K tomu dochádza, pretože oblúk nemôže držať krok s horákom. Vychýlenie oblúka vedie k tomu, že sa zarezáva do bočného povrchu dýzy, čím sa porušuje jej geometria. Ak režete od okraja, stred otvoru trysky musí byť presne v jednej rovine s okrajom dielu. Toto je obzvlášť dôležité pri kombinovaných strojoch, ktoré používajú dierovaciu hlavu aj plazmovú rezačku.

K vychýleniu oblúka môže dôjsť aj vtedy, keď plazmový horák pri zapnutom rezaní prechádza cez okraj plechu alebo ak vedúca čiara pretína starý rez. Na zníženie tohto efektu je potrebné jemné nastavenie parametrov časovania.

Mechanické poškodenie alebo porucha plazmového rezača

Nárazy medzi rezačkou a plechom, rezané časti alebo hrany rezacieho stola môžu rezačku úplne poškodiť. Kolíziám medzi frézou a odrezanými časťami sa dá predísť, ak riadiaci program určí skôr nečinné prechody okolo odrezaných častí ako nad nimi.

Takúto vlastnosť má napríklad optimálny rezací program ProNest od spoločnosti MTC-Software, ktorý vám umožňuje minimalizovať riziko zlyhania plazmového horáka a ušetriť značné peniaze. Stabilizátory výšky horáka tiež poskytujú určitú ochranu proti nárazom kovu. Ak sa však použije iba snímač výšky horáka založený na napätí oblúka, na konci rezu sa môžu vyskytnúť „šklbnutia“, pretože Napätie oblúka sa mení v dôsledku jeho „vychýlenia“ a fréza sa pohybuje nadol, aby sa kompenzovala.

CNC systémy využívajú viacúrovňový systém ochrany proti kolíziám s kovom. Používa sa ako dotykový snímač, ktorý meria odpor medzi anténou okolo horáka a plechu, kapacitný snímač a snímač napätia oblúka. To vám umožní naplno využiť každý typ snímača. Na ochranu rezačky môžete použiť aj „krehké“ držiaky, ktoré sa pri kolízii zlomia rýchlejšie ako plazmová rezačka.

Kompetentný operátor plazmového rezacieho stroja tak môže svojmu podniku ušetriť obrovské množstvo peňazí, času a režijných nákladov na plazmové rezanie.

Výsledkom práce dobrého operátora zariadenia bude zvýšená ziskovosť plazmového rezania a zvýšený zisk pre podnik ako celok.

V súčasnej fáze vývoja stavebných zariadení sa najčastejšie používa diamantové rezanie a vŕtanie do betónu.

Nie sú však vylúčené ani iné technológie rezania vysokopevnostných materiálov, napríklad technológia rezania betónu plazmou.

Táto technológia bola vyvinutá a patentovaná na konci 20. storočia.

Urob si sám plazmová rezačka z meniča na plazmové rezanie kovu (7 fotografií + 2 videá)

Ale zariadenia, ktoré fungujú na tomto princípe, sa začali používať až teraz.

Na čom je založený princíp plazmového rezania? Veľmi jednoduché. Vplyvom tepla generovaného stlačeným plazmovým oblúkom sa roztaví aj hustý materiál vrátane betónu a železobetónu. Potom prúd horúcej plazmy veľmi rýchlo odstráni roztavenú hmotu.

Vďaka získaniu elektricky vodivých vlastností inertnými plynmi, ako aj ich premene na plazmu, sa uskutočňuje plazmové rezanie betónu.

Plazma totiž nie je nič iné ako ionizovaný plyn zahriaty na ultra vysoké teploty, ktorý vzniká, keď je prístroj pripojený ku konkrétnemu zdroju elektriny.

Plazmový horák je špeciálne technické zariadenie, ktoré generuje plazmu, stláča elektrický oblúk a vháňa do nej plyn generujúci plazmu.

Je potrebné poznamenať, že táto technológia sa stáva čoraz populárnejšou medzi odborníkmi na spracovanie priemyselných materiálov.

Rozdiel medzi plazmovým rezaním betónu a rezaním kyslíkovou tyčou je v tom, že počas procesu rezania sa materiál veľmi intenzívne taví a rýchlo sa odstraňuje z rezanej brázdy.

Počas spracovania dosahuje teplota 6000°C.

Prášková tyč používaná pri plazmovom rezaní zvyšuje teplo na 10 000 - 25 000 °.

Špecialisti používajú na obsluhu zariadenia dve rôzne technológie rezania betónu: rezanie plazmovým lúčom a technológiu rezania plazmovým oblúkom.

V čom sa líšia?

Skutočnosť, že rezací oblúk sa rozsvieti pri rezaní plazmovým prúdom medzi elektródou a generujúcim hrotom inštalácie, ale objekt vplyvu sa nachádza mimo elektrického obvodu.

Vysokorýchlostný plazmový prúd vychádza z plazmového horáka a je to jeho silná tepelná energia, ktorá reže železobetón, ako aj iné vysokopevnostné materiály.

Pri metóde rezania plazmovým oblúkom sa medzi nespotrebovateľnou elektródou a rovinou rezaného materiálu zapáli plazmový oblúk. Proces rezania nastáva v dôsledku pôsobenia niekoľkých zložiek: energie blízkeho elektródového oblúkového bodu, ako aj plazmového stĺpca a horáka, ktorý z neho uniká.

Rezanie plazmovým oblúkom je odborníkmi považované za najúčinnejšie a často sa používa pri spracovaní kovov.

Technológia rezania plazmovým lúčom sa používa najmä na spracovanie nevodivých materiálov.

Urob si sám plazmové rezanie - pracovná technológia

Bezpečnostné opatrenia pri práci s plazmovou lampou

Rezanie plazmou zahŕňa množstvo nebezpečenstiev: elektrický prúd, vysoké teploty plazmy, horúce kovy a ultrafialové žiarenie.

Bezpečnostné opatrenia pri práci s plazmovým rezaním:

Príprava vzduchového a plazmového rezacieho stroja na prevádzku

Spôsob pripojenia všetkých prvkov zariadenia na rezanie vzduchom a plazmou je podrobne popísaný v pokynoch k zariadeniu, takže okamžite začnite pridávať ďalšie odtiene:

• Zariadenie musí byť inštalované tak, aby bol prístupný vzduch.

  Chladenie tela plazmovej rezačky vám umožňuje pracovať dlhšie bez prerušenia a máte menej odstávok chladiacej kvapaliny. Miesto by malo byť také, aby na zariadení neboli žiadne kvapky roztaveného kovu.

• Vzduchový kompresor je pripojený k plazmovému horáku cez odlučovač vlhkosti a oleja. Je to veľmi dôležité, pretože voda vstupujúca do plazmatrónovej komory alebo kvapôčky oleja môžu viesť k zničeniu celej plazmy alebo dokonca k jej výbuchu. Tlak vzduchu prenášaný do plazmatrónu musí zodpovedať parametrom zariadenia.

  Ak je tlak nedostatočný, plazmový oblúk bude nestabilný a často zhasne. Ak je tlak nadmerný, niektoré časti plazmovej lampy môžu byť nepoužiteľné.

• Ak sa na obrobok nanesie hrdza, maska ​​alebo olej, treba ho lepšie vyčistiť a odstrániť. Hoci rezanie vzduchom je plazmové a môže vyrezať hnedé časti, je najlepšie zabudnúť, že pri zahrievaní hrdze sa uvoľňujú toxické výpary.

  Ak plánujete rezať do nádrží, ktoré uchovávajú horľavé materiály, mali by byť dôkladne vyčistené.

• Ak chcete hladký, paralelný rez bez nečistôt alebo jamiek, musíte zvoliť správny prietok a rýchlosť rezu.

  V nasledujúcich tabuľkách sú uvedené optimálne rezné parametre pre rôzne kovy rôznych hrúbok.

Tabuľka 2. Plazmový rezný výkon a rezná rýchlosť pre polotovary z rôznych kovov.

Parametre rezania vzduchovou plazmou

Pri prvom výbere rýchlosti horáka to bude ťažké, potrebujete skúsenosti.

Tento princíp teda možno na začiatku ovládať: plazmový horák musí byť ovládaný tak, aby boli iskry viditeľné zo zadnej strany obrobku. Ak nie sú viditeľné žiadne iskry, obrobok nebude rezať. Tiež si všimnite, že príliš pomalá prevádzka noža negatívne ovplyvní kvalitu rezu, sú na ňom rozmery a kôra a podpazušie môže byť tiež nestabilné na spálenie a dokonca aj von.

Plazmové rezanie

Teraz môžete pokračovať v procese rezania.

Pred zapálením elektrického oblúka musí byť plazmatron prebublávaný vzduchom, aby sa odstránila náhodná kondenzácia a cudzie častice.

Ak to chcete urobiť, stlačte a uvoľnite tlačidlo zapaľovania. Zariadenie teda vstupuje do metódy čistenia. Po približne 30 sekundách môžete stlačiť a podržať tlačidlo zapaľovania.

Ako už bolo popísané pri princípe činnosti plazmovej lampy, medzi elektródou a hrotom dýzy sa rozsvieti pomocný (pilotný, pilotný) oblúk. Zvyčajne sa nerozsvieti dlhšie ako 2 sekundy. Preto je počas tejto doby potrebné osvetliť pracovný (rezací) oblúk. Metóda závisí od typu plazmovej lampy.

Ak plazmový blesk funguje priamo, je potrebné vykonať skrat: po vytvorení dĺžky otočenia musíte stlačiť tlačidlo zapaľovania - prívod vzduchu sa zastaví a kontakt sa uzavrie.

Vzduchový ventil sa potom automaticky otvorí, prúd vzduchu vyteká z ventilu, ionizuje sa, zväčšuje sa a odvádza iskru z trysky plazmovej lampy. Preto sa medzi elektródou a kovom dielu rozsvieti pracovný oblúk.

Dôležité! Zapálenie kontaktného oblúka neznamená, že plazmový horák by sa mal aplikovať alebo aplikovať na obrobok.

Plazmové zapálenie plameňom

Akonáhle sa indikátor rozsvieti, svetlo zhasne.

Ak sa pracovný oblúk nedá zapnúť prvýkrát, musíte uvoľniť tlačidlo zapaľovania a znova ho stlačiť - začne sa nový cyklus.

Vlastnosti výroby plazmovej lampy vlastnými rukami z meniča: obvod, pracovné stupne, vybavenie

Existuje niekoľko dôvodov, prečo pracovný oblúk nemusí svietiť: nedostatočný tlak vzduchu, nedostatočná montáž plazmovej lampy alebo iné poškodenie.

Existujú aj prípady, keď je rezný kotúč vypnutý.

Dôvodom bude s najväčšou pravdepodobnosťou nosenie elektródy alebo ignorovanie vzdialenosti medzi plazmovým palivom a povrchom obrobku.

Vzdialenosť medzi lampou a kovom

Naučiť sa viac:

Plazmové rezanie kovov s diaľkovým vypnutím

Ručné pneumatické plazmové rezanie zahŕňa problém pozorovania vzdialenosti medzi horákom/dýzou a kovovým povrchom.

Pri práci s rukou je to dosť ťažké, pretože dýchanie sa vymkne kontrole a rez je nerovnomerný. Optimálna vzdialenosť medzi tryskou a obrobkom je 1,6-3 mm, na pozorovanie sa používajú špeciálne rozpery, pretože samotná plazma nemôže byť pritlačená k povrchu obrobku.

Rebríky sú umiestnené v hornej časti trysky, potom sa plazmatron namontuje na obrobok a rezne.

Majte na pamäti, že plazmová lampa musí byť pevne kolmá na obrobok. Prípustné odchýlky od 10 do 50 °. Ak je obrobok príliš tenký, fréza sa môže držať v malom rohu, čo zabráni silnej deformácii tenkého kovu.

Roztavený kov by nemal spadnúť do trysky.

Prácu s plazmovým rezaním zvládnete aj sami, je však dôležité pamätať na bezpečnostné opatrenia, ale aj na to, že tryska a elektróda sú spotrebný materiál, ktorý si vyžaduje včasnú výmenu.

Súvisiace články

Možno vás bude zaujímať

V priemyselných podnikoch, malých dielňach, pri stavebných a opravárenských prácach sa ručná plazmová rezačka používa, keď je potrebné zvárať alebo rezať kovové výrobky, ako aj špeciálne zariadenia vybavené CNC systémami. Na vykonávanie prác v malom meradle môžete použiť plazmový rezač zostavený vlastnými rukami z meniča, ktorý je schopný poskytovať vysoko kvalitné rezy alebo švy, berúc do úvahy vykonávané operácie.

Princíp činnosti plazmovej rezačky

Po zapnutí zdroja energie začne prúdiť prúd do pracovnej oblasti do vnútornej komory plazmového rezača, kde sa aktivuje elektrický pilotný oblúk medzi hrotom dýzy a elektródou. Tvarovací oblúk vyplní kanál dýzy, kde pod vysokým tlakom začne prúdiť vzduchová zmes, ktorá sa vplyvom vysokej teploty 6000-8000 °C veľmi zohreje a zväčší svoj objem 50 až 100-krát. Vďaka vnútornému tvaru zužujúcej sa dýzy, ktorá má tvar kužeľa, dochádza k stlačeniu prúdu vzduchu, ktorý sa zohreje na výstupnú teplotu 25 000 - 30 000 °C, pričom vzniká plazmový prúd, ktorý reže opracovaný polotovar. Okrem toho pôvodne aktivovaný pilotný oblúk zhasne a pracovný oblúk medzi elektródou a kovovým produktom sa aktivuje. Výsledné produkty z účinkov plazmového spaľovania a tavenia kovu sa odstraňujú v dôsledku sily prúdu.

Obr. 1 Vykonávanie operácií rezania kovov, pri ktorých je potrebné rezanie alebo zváranie výrobku, pomocou ručnej domácej výroby alebo profesionálnej plazmovej rezačky.

Optimálne ukazovatele pre pracovný postup sú:

1. prívod plynu rýchlosťou až 800 m/s;
2. Indikátor prúdu môže byť až 250 - 400 A.

Schéma 1. Výkres procesu plazmového rezania obrobku.

Ručná plazmová rezačka zostavená pomocou meniča sa používa hlavne na spracovanie obrobkov a vyznačuje sa nízkou hmotnosťou a ekonomickou spotrebou energie.

Výber komponentov plazmovej rezačky

Na zostavenie plazmového rezača pomocou výkresov (na základe invertora) potrebujete nasledujúce jednotky vlastnými rukami:

1. zariadenie na prívod tlakového plynu - kompresor;
2. plazmová rezačka;
3. elektrické zariadenie - menič, ktorý poskytuje prúd na vytvorenie elektrického oblúka;
4. vysokotlakové pracovné hadice na prívod vzduchu a chránený elektrický kábel.

Na prívod vzduchu vyberáme kompresor s prihliadnutím na výstupný objem na 1 minútu. Výrobné spoločnosti vyrábajú 2 typy kompresorov:

1. piestové zariadenia;
2. skrutkovacie zariadenie (ktoré má nižšiu spotrebu energie, je ľahšie, ale o 40-50% drahšie).

Ryža. 2 Plazmová rezačka (zariadenie) s káblovou sadou pre rezačku a pripojením k obrobku (ako anóda).

Piestové kompresory sa delia na olejové a bezolejové, založené na princípe pohonu - s remeňom alebo priamym spojením prvkov.
Pri prevádzke kompresorov je potrebné dodržiavať niekoľko pravidiel:

1. pri negatívnych teplotách okolia je potrebné predhriať olej obsiahnutý v kľukovej skrini;
2. Je potrebné pravidelne meniť vzduchový (vstupný) filter;
3. prísne kontrolujte hladinu oleja v kľukovej skrini;
4. Aspoň raz za šesť mesiacov je potrebné jednotky úplne vyčistiť od cudzích nečistôt;
5. Po dokončení práce je potrebné uvoľniť tlak (pomocou regulátora) v systéme.

Pri opravách sa často používajú výrobky od firmy ORLIK KOMRESSOR (Česká republika). Zariadenie ORL 11 umožňuje rezanie obrobkov pomocou prúdu 200-440 A a prúdenia vzduchu a plynu pod tlakom.

Sada vybavenia obsahuje:

1. kompresor;
2. blok hlavných filtrov pre zmes vzduchu a plynu;
3. plynové sušičky;
4. prijímač.

Na výstupe z jednotky prichádza vyčistený vzduch bez oleja, prachu a vlhkosti. Príkladom skrutkových kompresorov je produkt radu CA od Atlas Copco (Švédsko). Zariadenie je vybavené automatickým systémom odstraňovania kondenzátu na čistenie vzduchu.

Plazmatrón je špeciálne zariadenie, v ktorom sa pomocou elektrického prúdu vytvára elektrický oblúk, ktorý ohrieva vzduch privádzaný pod tlakom do komory a vytvára prúd reznej plazmy.

Rezačka sa skladá z prvkov:

1. špeciálny držiak s elektródou;
2. izolačné tesnenie oddeľujúce dýzu a zostavu elektródy;
3. komory na generovanie plazmy;
4. výstupné dýzy na vytváranie plazmového prúdu (pozri výkresy);
5. zásobovacie systémy;
6. tangenciálne prvky prívodu plazmy (na niektorých modeloch) na stabilizáciu oblúkového výboja.

Podľa spôsobu vykonávania práce (zváranie alebo rezanie) sa frézy delia na:

1. Dvojprúdový, používaný v redukčnom, oxidačnom a inertnom prostredí.
2. Plyn inertný (s použitím hélia, argónu), redukčný (vodík, dusík).
3. Oxidujúci plyn (zmes vzduchu a plynu obsahuje kyslík).
4. Plyn pomocou stabilizačného (plyn-kvapalina) oblúka.

Plazmatrónová katóda je vyrobená vo forme tyče alebo vložiek vyrobených z volfrámu, hafnia a zirkónu. Rozšírili sa plazmatróny s objímkovou katódou, ktoré sa používajú na rezanie prúdom vzduchu a plynu pod tlakom.

Na rezanie produktov v oxidačnom prostredí sa používa dutá katóda vyrobená z medi s núteným chladiacim systémom pomocou vody.

Ryža. 3 Prenosné zariadenie (invertor) na rezanie plazmou.

Dvojprúdové plazmové rezačky (invertor) sú vybavené 2 koaxiálnymi dýzami, vonkajšou a vnútornou. Plyn vstupujúci do vnútornej dýzy sa považuje za primárny a vonkajší sa považuje za dodatočný a plyny môžu mať rôzne zloženie a objemy.

Plazmová rezačka so stabilizáciou oblúka v dôsledku prívodu prúdu plyn-kvapalina má rozdiel, ktorým je prívod vody do komory horáka na stabilizáciu stavu oblúkového výboja.

Na aktiváciu pracovného oblúka sa ako anóda používa obrobok, ktorý je pripojený k meniču pomocou svoriek a kábla.

Ako elektráreň na vykonávanie procesu plazmového rezania sa používa zariadenie (invertor), ktoré poskytuje potrebnú prúdovú silu, ktorá má vyššiu účinnosť ako transformátor, ale možnosti spracovania kovov transformátora sú oveľa vyššie.

Schéma 2. Výkres napájacieho zdroja plazmatron vlastnými rukami.

Výhody invertoru:

1. schopnosť rovnomerne meniť parametre;
2. nízka hmotnosť;
3. stabilný stav pracovného oblúka;
4. vysoko kvalitné rezanie alebo zváranie.

Súčasťou výbavy je aj sada vysokotlakových hadíc na pripojenie stacionárneho kompresora a elektrického prepojovacieho kábla.

Na zostavenie plazmového rezača vlastnými rukami je vyvinutý diagram zariadenia s uvedením potrebných jednotiek, ktoré spĺňajú požadované charakteristiky, ktoré by mali zahŕňať všetky doplnky a zmeny použité pri montáži s potrebnými výpočtami najdôležitejších ukazovateľov. Domácu plazmovú rezačku si môžete zostaviť vlastnými rukami pomocou hotových blokov a zostáv vyrábaných špecializovanými firmami, v tomto prípade je potrebné vykonať presné výpočty a koordinovať výstupné parametre prebiehajúcich procesov.

Vlastnosti značkovacích plazmových rezačiek

Plazmové rezačky vyrábané priemyselnými podnikmi možno rozdeliť do 2 kategórií:

1. strojové rezacie jednotky;
2. Manuálny.

Ručné frézy sú cenovo dostupnejšie, ak to potrebujete urobiť sami. Vyrábané modely majú špeciálne označenia:

1. MMA - zariadenie je určené na oblúkové zváranie pomocou individuálnej elektródy;
2. CUT - zariadenie (plazmová rezačka) používané na rezanie kovu;
3. TIQ - zariadenie sa používa na práce, kde je potrebné zváranie argónom.

Výrobné podniky vyrábajú zariadenia na rezanie kovov:

1. Profi CUT 40 (horák RT-31, prípustná hrúbka rezu – 16 mm, prietok zmesi vzduch-plyn – 140 l/min, objem prijímača 50 l);
2. Profi CUT 60 (horák P-80, prípustná hrúbka rezu obrobku - 20 mm, prietok zmesi vzduch-plyn - 170 l/min.);
3. Profi CUT 80 (horák R. – 80, prípustná hrúbka rezu obrobku – 30 mm, prietok zmesi vzduch-plyn – 190 l/min.);
4. Pro CUT 100 (horák A-101, prípustná hrúbka rezu obrobku - 40 mm, prietok zmesi vzduch-plyn - 200 l/min.), prijímač s objemom 100 l.

Výroba CNC plazmovej rezačky vlastnými rukami

Plazmová rezačka vybavená CNC musí mať jednotnú zostavu pomocou výkresov vyhotovených na základe pripravených technických špecifikácií produktu, ktoré zahŕňajú:

1. pracovný stôl;
2. remeňový prevod;
3. funkčná riadiaca jednotka;
4. krokové prvky;
5. lineárne vedenia;
6. systém nastavenia výšky kosenia;
7. CNC riadiaca jednotka;

Schéma 3. Nákres invertorového zariadenia na rezanie plazmou.

Výkresy všetkých blokov plazmových rezačiek je možné zakúpiť s prihliadnutím na požadované výkonové a inštalačné charakteristiky a finančné možnosti, alebo to môžete urobiť sami, ak máte skúsenosti a znalosti.

Na dokončenie a zostavenie CNC stroja je potrebné vyrobiť niekoľko prvkov pomocou výkresov:

1. stolová základňa na zváranie;
2. odolný rám je zostavený a potom natretý;
3. sú pripevnené podporné stĺpiky;
4. vodná hladina je zostavená;
5. sú namontované upevňovacie prvky a samotné lamely;
6. sú namontované lineárne vedenia;
7. je nainštalovaný kryt stola;
8. vodidlá sú inštalované spolu s portálom;
9. portál je vybavený motorom a snímačmi signálu;
10. vodidlá, vodiaci motor Y a polohovací riadiaci stojan sú namontované;
11. je namontované vedenie vybavené motorom;
12. je nainštalovaný snímač signálu kovového povrchu;
13. je nainštalovaný kohútik na odstránenie vody zo stola;
14. sú položené spojovacie káble-kanály X.Z.Y;
15. drôty sú izolované a pokryté obkladom;
16. pracovná fréza je namontovaná;
17. CNC zariadenie je zmontované a nainštalované.

Vykonávanie operácií na výrobu a montáž CNC plazmového horáka by sa malo vykonávať iba v prítomnosti kvalifikovaných odborníkov. Schéma zariadenia (výkresy) musí obsahovať všetky potrebné prvky na zabezpečenie vysokej kvality práce a bezpečnosti rezania kovov. Vybavenie podnikov CNC zariadením môže zvýšiť produktivitu práce a zložitosť operácií. Zefektívniť výrobné procesy vykonávané pomocou CNC zariadení zvýšením produktivity práce a znížením rýchlosti spracovania produktov.

Mohli by vás zaujímať aj nasledujúce články:

Ako vyrobiť hoblík na drevo vlastnými rukami Ako vyrobiť gilotínu na rezanie kovu vlastnými rukami?