1. Принцип роботи і комплектуючі
2. Джерело струму
3. Схема плазмореза і її робота
4. збірка плазмотрона
5. використовувані електроди
6. Компресор і кабель-шланги

Плазморізи широко застосовуються на підприємствах, що працюють з кольоровими металами. На відміну від звичайної стали, розрізати яку можна пропан-кисневим полум'ям, нержавійку або алюміній так обробити не вийде, через більшу теплопровідності матеріалу. При спробі різу звичайним полум'ям нагріванню піддається широка частина поверхні, що призводить до деформації на даній ділянці. Плазморіз здатний точково нагрівати метал, виробляючи оброблення з мінімальною шириною різу. При використанні присадного дроту апаратом можна навпаки зварювати кольорові види стали. Але це обладнання коштує досить дорого. Як зібрати плазморез самостійно з зварювального інвертора? За яким принципом працює апарат? Яка схема обладнання? Чи можливо виготовити пістолет-різак самостійно, або краще купити цей елемент? Далі розглядаються відповіді на ці питання, які включають тематичне відео.

Принцип роботи і комплектуючі

Змайструвати плазморез з інвертора своїм руками вийде в тому випадку, якщо добре розуміти принцип роботи апарату і елементів, задіяних в процесі. Суть функціонування плазмореза полягає в наступному:

1. Джерело струму виробляє необхідну напругу, що подається по кабелях в різак-пальник (плазмотрон).
2. У плазмотроне знаходиться два електроди (катод і анод), між якими порушується дуга.
3. Потік повітря, що подається під тиском і спеціальним закрученим каналах, направляє електричну дугу назовні, одночасно посилюючи її температуру. В інших моделях застосовується рідина, яка випаровуючись, створює випускний тиск. Отримується високотемпературне іонізоване полум'я (як воно виглядає зовні) і є плазма.
4. Кабель маси, попередньо підключений до виробу, сприяє замикання дуги на поверхні, що розрізає, що дає можливість роботи плазмореза.
5. У разі виконання зварювання, в ролі газу, що подається може виступати аргон або інші інертні суміші, що захищають зварювальну ванну від зовнішнього середовища.

Температура дуги, завдяки розгону потоком повітря, може досягати 8000 градусів, що дозволяє моментально і точково нагрівати необхідну ділянку металу, виробляючи різання, і не перегріваючи інше виріб.

Плазморізи відрізняються по потужності і комплектації. Невеликі моделі здатні різати метал товщиною близько 10 мм. Промислові машини працюють зі сталями товщиною до 100 мм. Часто це великі верстати на кронштейнах, на які подаються листи стали тельферами. Плазморіз, зроблений в домашніх умовах, буде здатний обробляти нержавійку і інші метали до 12 мм. Їм можна буде виконувати фігурні вирізи в листовому залізі (кола, спіралі, хвилеподібні форми), а так само зварювання легованої сталі з присадочной дротом.

Найпростіший саморобний плазморез повинен мати чотири складових вузла:

• джерело живлення;
• плазмотрон;
• компресор;
• масу.

Джерело струму

Збірку вироби необхідно починати з пошуку відповідного джерела струму. У промислових моделях використовуються потужні трансформатори, що дозволяють отримувати більшу силу струму і здатних різати товщину понад 80 мм. Але в домашніх умовах працювати з такими величинами не доводиться, та й такий трансформатор буде сильно гудіти.

Як джерело струму можна взяти звичайний інвертор, який стоїть в чотири рази дешевше самого простого апарату плазменного різання. Він буде перевершувати роботу трансформатора, видаючи стійке напруга з високою частотою. Завдяки цьому буде забезпечуватися стабільність горіння дуги і необхідну якість різу. Інвертор буде зручний і через малі розміри, на випадок виїзної роботи з плазморезом. Легка вага дозволить простіше транспортувати апарат на потрібне місце.

Плазморіз з інвертора, в готовому вигляді, повинен відповідати ряду ключових вимог:

• харчуватися від мережі 220 V;
• працювати при потужності 4 кВт;
• мати діапазон регулювання сили струму від 20 до 40 А;
• холостий хід 220 V;
• номінальний режим роботи 60% (при циклі близько 10 хвилин).

Задля цієї параметрів, виріб необхідно забезпечити додатковим обладнанням, строго за схемою.

Схема плазмореза і її робота

Як зробити плазморез добре показано на деяких відео в мережі. Там же можна знайти і важливі схеми, за якими збирається пристрій. Щоб прочитати позначення, необхідні елементарні навички електротехніки та вміння розуміти умовні позначення.

Схема плазмореза забезпечує в реальності можливість виконання роботи апаратом. Відбувається це в такий спосіб:

1. Плазмотрон має кнопку пуску процесу. Натискання кнопки включає реле (Р1), подає струм на блок управління.
2. Друге реле (Р2) пускає струм на інвертор, і одночасно підключає електроклапан, що виконує продування пальника. Потік повітря висушує камеру пальника і звільняє її від можливих окалин і сміття.
3. Через 3 секунди спрацьовує третя реле (Р3), що живить електроди.
4. Одночасно з третім реле запускається осцилятор, іонізуючий повітря між катодом і анодом. Порушується дуга, яка називається чергової.
5. Коли полум'я підносять до виробу, підключеному до маси, запалюється дуга між плазмотроном і поверхнею, яка називається робочою.
6. Реле геркона відсікає подачу струму, що працює на розпал.
7. Ведеться різання або зварювання матеріалу. Якщо контакт з поверхнею було втрачено (дуга потрапила на вже вирізане місце), то реле геркона знову спрацьовує на розпал чергової дуги.
8. Після відключення кнопки на плазмотроне, будь-який вид дуги гасне, а четверте реле (Р4) запускає короткочасну подачу продувочного повітря для видалення з сопла нагоревшіх елементів.

збірка плазмотрона

Плазмова різка і зварювання виконується пальником (плазмотроном). Вона може мати різні модифікації і розміри. Спорудити модель працює на воді в домашніх умови досить складно, тому варто придбати такий «пістолет» в магазині.

Зробити плазмотрон з повітряною системою набагато простіше. Саморобні версії плазмореза найчастіше саме такі. Для збірки своїми руками будуть потрібні:

• рукоятка з отворами для кабелів (можна використовувати від старого паяльника або іграшок);
• кнопка пуску;
• спеціальний електрод;
• ізолятор;
• завихритель потоків;
• сопла під різні діаметри металу;
• наконечник з захистом від бризок;
• дистанційна пружина для витримування зазору між соплом і поверхнею;
• насадки для зняття фасок і нагару.

Зварювання та різання одним і тим же пристроєм може вестися на різних товщинах металу завдяки змінним елементам оголовка плазмотрона. Для цього передбачені різноманітні сопла, що відрізняються по діаметру вихідного отвору і висоті конуса. Саме вони направляють сформовану струмінь плазми на метал. Купуються сопла окремо в магазині. Купити варто кожен вид по кілька штук, т. К. Вони будуть оплавлятися, що потребують, з часом, заміни.

Сопла кріпляться спеціальної притискної гайкою, чий діаметр дозволяє пропустити через себе конус сопла, і затиснути його широку частину. Відразу за соплом знаходиться електрод і ізоляційна втулка, що не дає запалитися дузі в непередбаченому місці. Після, розташовується механізм закрутки повітряного потоку, що підсилює дію дуги. Все це міститься у фторопластовий корпус і закривається металевим кожухом. Деякі з цих елементів можна виготовити самостійно, а інші краще купити в магазині.

Магазинний плазмотрон може відрізнятися і системою повітряного охолодження, яка дозволить довше працювати пристрою без перегріву. Але якщо різання буде вестися короткочасно, то в цьому немає необхідності.

використовувані електроди

Електроди грають важливу роль в забезпеченні процесу горіння дуги і здійсненні різання плазмотроном. У їх виготовленні використовують берилій, гафній, торій і цирконій. Завдяки утворенню тугоплавкой поверхневої плівки, електродний стержень не береться перегріву і передчасного руйнування при роботі з високими температурами.

Купуючи електроди для саморобного плазмореза слід з'ясувати з якого вони матеріалу. Берилій і торій дають шкідливі випари, і підходять для роботи в спеціальному середовищі, що забезпечує належний захист зварювальника. Тому, для домашнього використання краще придбати електроди з гафнію.

Компресор і кабель-шланги

Більшість саморобних плазмореза включають в свою схему компресор і шляхи подачі повітря до пальника. Це важлива частина пристрою, що дозволяє розвивати температуру електричної дуги до 8000 градусів, і забезпечує процес різання. Додатково, компресор продуває канали обладнання та плазмотрона, осушуючи систему від конденсату і видаляючи частинки сміття. Можливість проходження стисненого повітря по пальнику сприяє охолодженню працюють частин.

У свій плазмотрон можна встановити простий компресор, який застосовується при фарбуванні пульверизатором. Підключення до апарата виконується тонким шлангом і відповідним роз'ємом. На вході встановлюється електроклапан, що регулює подачу повітря в систему.

Канал від плазмореза до пальника містить вже електричну складову (кабель для заживлення електрода), тому використовують більш товстий шланг, наприклад від старої пральної машинки, всередину якого поміщають провід електромережі. Подається повітря буде одночасно охолоджувати кабель. Масу виконують з дроту перетином більше 5 мм квадратних, з затискачем на кінці. Якщо контакт маси буде поганим, то чергова дуга не зможе перемикатися на робочу. Тому зажим важливо купувати сильний і надійний.

Зібрати плазморез в домашніх умовах за допомогою відео та куплених комплектуючих цілком можливо. Робочий інвертор і схема послужать основою для реалізації мети. А вищенаведені поради допоможуть краще розуміти процес і призначення кожного елемента в збірці.