Att göra en plasmaskärare med dina egna händer från en växelriktare. Gör-det-själv plasmaskärare från en inverter. Hemmagjord plasmaskärmaskin för metall Gör-det-själv induktionsplasmabrännare

Som regel skärs plåt av plasma i stora produktionsanläggningar, och detta görs vid tillverkning av delar av komplexa konfigurationer. Industriella maskiner skär alla metaller: stål, koppar, mässing, aluminium, superhårda legeringar. Det är anmärkningsvärt att det är fullt möjligt att göra en plasmaskärare själv, även om enhetens kapacitet i det här fallet kommer att vara något begränsad. I storskalig produktion är en hemmagjord manuell plasmaskärare olämplig, men det kommer att vara möjligt att skära ut delar i din verkstad, verkstad eller garage. Det finns praktiskt taget inga begränsningar vad gäller konfiguration och hårdhet hos de arbetsstycken som bearbetas. De hänför sig dock till skärhastighet, plåtstorlek och metalltjocklek.

Beskrivning av en hemmagjord plasmaskärare från en växelriktare

DIY plasmaskärare Det är lättare att göra med en inverter-svetsmaskin som grund. En sådan enhet kommer att vara enkel i design, funktionell, med tillgängliga huvudkomponenter och delar. Om vissa delar inte är till salu kan du också göra dem själv i en verkstad med måttligt komplex utrustning.

Den hemgjorda enheten är inte utrustad med en CNC, vilket är dess nackdel och fördel på samma gång. Nackdelen med manuell kontroll är omöjligheten att producera två helt identiska delar: små serier av delar kommer att skilja sig åt på något sätt. Fördelen är att du inte behöver köpa en dyr CNC-maskin. För en mobil plasmaskärare behövs inte CNC, eftersom de uppgifter som utförs på den inte kräver det.

Huvudkomponenterna i en hemgjord enhet:

plasmatron;
oscillator;
DC-källa;
kompressor eller komprimerad gasflaska;
Strömkablar;
anslutningsslangar.

Så det finns inga komplexa element i designen. Alla element måste dock ha vissa egenskaper.

Plasmaskärning kräver minst strömstyrkan för en medelstor svetsare. En ström av sådan styrka alstras en vanlig svetstransformator och en invertermaskin. I det första fallet visar sig strukturen vara villkorligt mobil: på grund av transformatorns stora vikt och dimensioner är dess rörelse svår. Tillsammans med en komprimerad gasflaska eller kompressor blir systemet krångligt.

Transformatorer har låg verkningsgrad, vilket ger ökad energiförbrukning vid skärning av metall.

Kretsen med en växelriktare är något enklare och bekvämare och ännu mer lönsam när det gäller energiförbrukning. Svetsväxelriktaren kommer att producera en ganska kompakt skärare som skär metall upp till 30 mm tjock. Industrianläggningar skär metallplåt av samma tjocklek. En plasmaskärare på en transformator kan skära ännu tjockare arbetsstycken, även om detta inte krävs så ofta.

Fördelarna med plasmaskärning är synliga exakt på tunna och ultratunna plåtar.

Mjuka kanter.
Linjenoggrannhet.
Inget metallstänk.
Frånvaron av överhettade zoner nära interaktionen mellan bågen och metall.

En hemmagjord skärare monteras på basis av en inverter-svetsmaskin av vilken typ som helst. Det spelar ingen roll vad antalet driftlägen är, du behöver bara en likström på mer än 30 A.

Plasma ficklampa

Det näst viktigaste elementet är plasmatronen. En plasmaskärare består av en huvudelektrod och en extra elektrod, den första är gjord av en eldfast metall och den andra är ett munstycke, vanligtvis koppar. Huvudelektroden fungerar som katod, och munstycket fungerar som anod, och under drift är detta den strömledande delen som bearbetas.

Om vi betraktar plasmatronen direkt verkan uppstår bågen mellan arbetsstycket och fräsen. Indirekta plasmabrännare skärs med en plasmastråle. Växelriktaren är konstruerad för direkt verkan.

Elektroden och munstycket är förbrukningsvaror och byts ut när de slits ut. Utöver dem har huset en isolator som separerar katod- och anodenheterna, och det finns även en kammare där den tillförda gasen virvlar. I ett munstycke, koniskt eller halvsfäriskt, görs ett tunt hål genom vilket gas strömmar ut, uppvärmd till 3000-5000°C.

Gas kommer in i kammaren från en cylinder eller tillförs från en kompressor genom en slang, som kombineras med kraftkablar och bildar ett paket med slangar och kablar. Elementen är sammankopplade i en isolerande hylsa eller förbundna med en sele. Gas kommer in i kammaren genom ett rakt rör, som är placerat på toppen eller på sidan av virvelkammaren, vilket säkerställer rörelsen av arbetsmediet i endast en riktning.

Funktionsprincipen för plasmafacklan

Gas som under tryck kommer in i utrymmet mellan munstycket och elektroden passerar in i arbetshålet och släpps sedan ut i atmosfären. När oscillatorn slås på - en anordning som genererar en pulsad högfrekvent ström - uppstår en preliminär båge mellan elektroderna och värmer upp gasen i förbränningskammarens begränsade utrymme. Eftersom uppvärmningstemperaturen är mycket hög förvandlas gasen till plasma. I detta aggregationstillstånd är nästan alla atomer joniserade, det vill säga elektriskt laddade. Trycket i kammaren stiger kraftigt, och gasen rusar ut i en het ström.

När förs till delen plasmatron, en andra, kraftigare båge uppstår. Om oscillatorströmmen är 30-60 A, uppstår arbetsbågen vid en kraft på 180-200 A. Den värmer dessutom upp gasen, som accelererar under påverkan av elektricitet till 1500 m/s. Den kombinerade effekten av högtemperaturplasma och rörelsehastighet skär metallen längs den finaste linjen. Tjockleken på snittet bestäms av munstyckets egenskaper.

En indirekt plasmafackla fungerar annorlunda. Rollen som huvudanoden i den spelas av munstycket. Istället för en båge bryter en plasmastråle ut från skäraren och skär av icke-ledande material. Hemgjord utrustning av denna typ fungerar extremt sällan. På grund av plasmafacklans komplexitet och fina justeringar är det nästan omöjligt att göra det under hantverksmässiga förhållanden, även om ritningar inte är svåra att hitta. Det fungerar under höga temperaturer och pressar och blir farligt om det görs fel!

Oscillator

Om du inte har tid att montera elektriska kretsar och söka efter delar, ta fabrikstillverkade oscillatorer, till exempel VSD-02. Egenskaperna hos dessa enheter är mest lämpliga för att arbeta med en växelriktare. Oscillatorn är ansluten till plasmatronströmkretsen i serie eller parallellt, beroende på vad instruktionerna för en viss enhet dikterar.

Arbetsgas

Innan du börjar göra en plasmaskärare, överväg omfattningen av dess tillämpning. Om du uteslutande måste arbeta med järnmetaller klarar du dig med bara en kompressor. Koppar, mässing och titan kräver kväve, och aluminium skärs i en blandning av kväve och väte. Höglegerade stål skärs i argonatmosfär, här är maskinen också konstruerad för komprimerad gas.

Transportera enheten

På grund av komplexiteten i enhetens design och de många komponenterna som utgör den, är plasmaskärmaskinen svår att placera i en låda eller bärbar väska. Det rekommenderas att använda en lagervagn för att flytta varor. Vagnen rymmer kompakt:

inverter;
kompressor eller cylindrar;
kabel- och slanggrupp.

Inom en verkstad eller verkstad det blir inga problem med att flytta. När enheten behöver transporteras till valfri plats, lastas den i en personbilssläp.

Hemhantverkare som är involverade i metallbearbetning står inför behovet av att skära metallämnen. Detta kan göras med hjälp av en vinkelslipare (slipmaskin), syrgasskärare eller plasmaskärare.

bulgariska. Skärkvaliteten är mycket hög. Det är dock omöjligt att utföra figurskärning, speciellt om det gäller inre hål med böjda kanter. Dessutom finns det begränsningar för tjockleken på metallen. Det är omöjligt att skära tunna ark med en kvarn. Den största fördelen är överkomliga priser;
Syrgasskärare. Kan skära ett hål av vilken konfiguration som helst. Men att uppnå ett jämnt snitt är i princip omöjligt. Kanterna blir trasiga, med droppar av smält metall. Tjocklekar större än 5 mm är svåra att skära. Enheten är inte för dyr, men den kräver en stor tillförsel av syre för att fungera;
Plasmaskärare. Denna enhet kan inte kallas överkomlig, men den höga kostnaden motiveras av snittets kvalitet. Efter skärning behöver arbetsstycket praktiskt taget inte ytterligare bearbetning.

Med tanke på priset som är oöverkomligt för de flesta hemhantverkare, tillverkar många "Kulibina"-hantverkare en plasmaskärare.

Det finns flera sätt - du kan skapa en struktur helt från grunden, eller använda färdiga enheter. Till exempel från en svetsmaskin, något moderniserad för nya uppgifter.

Att göra en plasmaskärare med dina egna händer är en riktig uppgift, men först måste du förstå hur det fungerar.

Det allmänna diagrammet visas i illustrationen:

Plasmaskärare

Kraftenhet.

Den kan utformas på olika sätt. Transformatorn har stora dimensioner och vikt, men tillåter skärning av tjockare arbetsstycken.

Elförbrukningen är högre, detta måste beaktas vid val av anslutningspunkt. Sådana nätaggregat är lite känsliga för förändringar i inspänningen.

Plasmaskärning används mycket i olika sektorer av konstruktion och tillverkning. Användarvänligheten och kvaliteten på det slutliga resultatet av denna bearbetningsmetod har vunnit enorm popularitet bland specialister. Det är därför många nybörjare och till och med individuella team ofta ställer frågan om hur man gör en plasmaskärare från en växelriktare med sina egna händer, eftersom den ursprungliga enheten är ganska dyr och alla vill spara pengar genom att använda befintlig utrustning.

Syfte

Först och främst låter den här enheten dig snabbt skära olika metaller. Detta är mycket praktiskt när du skapar alla typer av mönster utan att använda ett annat verktyg. En manuell plasmaskärare kan också använda olika elektroder med vilka svetsning utförs.

Processen att sammanfoga metaller med hjälp av en enhet involverar användningen av lödmetoden. Därför är den största fördelen med sådan utrustning att tack vare den är det möjligt att sammanfoga helt olika metaller med hjälp av högtemperaturlod.

Användningen av ett sådant verktyg i smide förtjänar särskild uppmärksamhet. Faktum är att den kan användas för att härda, glödga, termiskt rengöra och svetsa samman järn- och icke-järnmetaller. Därför är dess närvaro i sådan produktion en nödvändighet, vilket gör att du kan spara mycket tid.

Design egenskaper

När du monterar en plasmaskärare från en växelriktare med dina egna händer måste du känna till dess struktur och utrustning. Det är dock omedelbart värt att notera att vissa delar är mycket lättare att köpa färdiga än att skapa själv.

En typisk apparat består av en plasmabrännare, som också mycket ofta kallas en "skärare", en luftkompressor och ett slang- och kabelpaket.

En strömkälla krävs för att leverera en viss ström till enheten. I själva verket är det hjärtat i enheten, och dess tekniska egenskaper beror på det.
Inte mindre viktigt är själva skäraren eller plasmabrännaren. Den har en viss design, som skiljer sig avsevärt från liknande produkter på marknaden. Det är omedelbart värt att notera att när du skapar en plasmaskärare från en växelriktare med dina egna händer, är det bättre att köpa den här delen i en butik. Detta kommer att underlätta driften avsevärt och lösa många problem med att byta ut vissa element.
En kompressor i en enhet som använder en ström på högst 200 A är nödvändig för att tillföra luft, som utför kylningsfunktioner och låter dig skapa en tät plasmastråle. För mer kraftfulla installationer används argon, helium, väte, kväve, syre och deras blandningar.
Kabelslangpaketet fungerar som ett anslutningselement genom vilket elektrisk ström flyter från kraftkällan och luft från kompressorn till plasmatronen.

Transformator eller växelriktare

Vanligtvis använder en plasmaskärningsinstallation av metall en växelriktare som strömkälla eller Båda dessa alternativ är bra för gör-det-själv, men innan du gör ett val måste du veta vad skillnaderna är mellan dem och hur detta påverkar de tekniska egenskaperna hos slutprodukt.

En typisk plasmaskärare gjord av en svetsväxelriktare är den mest effektiva och ekonomiska. Dess effektivitet är 30 % högre än för enheter som använder en transformator, och den ger en stabil båge. En sådan enhet kan dock endast utföra strikt definierade uppgifter och arbeta med material av en viss tjocklek.
När du använder en transformator måste du komma ihåg att denna produkt är ganska skrymmande och kräver plats för placering. Samtidigt gör dess kraft det möjligt att arbeta med stora delar av ganska stor tjocklek. Det är därför den installeras i stationära lokaler eller på speciella mobila plattformar.

Med tanke på dessa funktioner hos båda enheterna är det bäst att skapa en plasmaskärare från en växelriktare, ansluta en färdig strömkälla och andra delar med dina egna händer i en viss sekvens.

Nödvändig utrustning

Först och främst måste du köpa alla nödvändiga element. Det är dock omedelbart värt att notera det faktum att för att installationen ska vara av hög kvalitet och praktisk måste många av dem köpas färdiga.

Inverter

Denna enhet kan tas från en färdig svetsmaskin. Dess kostnad är relativt låg, även om det kan anses vara den dyraste investeringen i detta projekt. Vanligtvis, när de väljer denna enhet, fokuserar specialister på en viss kraft. Det bestäms utifrån arbetsvolymen och dess detaljer.

Vissa experter föredrar att skapa en växelriktare själva, välja delar för specifika behov eller använda befintliga material. Men som praxis visar är det mycket lättare att använda en färdig enhet, eftersom den är mer tillförlitlig och vissa standarder användes vid tillverkningen.

Fräs

När man skapar en hemmagjord plasmaskärare gör hantverkare ofta misstaget att försöka skapa själva skäraren helt, till vilken ström och luft kommer att tillföras. Faktum är att denna produkt består av ett handtag, tillförselelement och ett munstycke. Dessutom, vid intensiv användning, slits den senare ut mycket snabbt och behöver periodiskt bytas ut. Det är därför det rekommenderas att köpa ett fabriksmunstycke, och de återstående elementen kan tillverkas oberoende. Men proffs tror att det inte är värt att spendera mycket ansträngning och pengar på att skapa detta element själv, eftersom det är mycket lättare att köpa det färdigt.

Kompressor

Vanligtvis är en plasmaskärare, vars instruktioner föreslår användning av inert gas eller syre, att föredra att anslutas till cylindrar med speciella blandningar. Faktum är att de gör det möjligt att få den tätaste plasmastrålen och skapa den bästa kylningen. Men för hushållsbruk är det lättare och mer ekonomiskt att använda en konventionell kompressor.

Det är omedelbart värt att notera det faktum att denna enhet kan skapas självständigt med en vanlig cylinder som mottagare. Själva kompressorn kan tas från en ZIL-bil eller från ett kylskåp. Det är dock mycket viktigt att justera trycket korrekt. Vanligtvis gör specialister detta experimentellt direkt under arbetet.

Kabel-slangpaket

Denna utrustning kan köpas antingen som en uppsättning för en specifik enhet, eller separat från varandra. Faktum är att den består av slangar som är utformade för det tryck som krävs för drift, och en kabel med ett visst tvärsnitt. Det är värt att komma ihåg att ledaren är vald enligt själva växelriktarens kraft, eftersom den annars kommer att överhettas och det kan finnas risk för brand och till och med elektrisk stöt.

hopsättning

Hela tillverkningsprocessen består av att ansluta plasmaskärmunstycket till kompressorn och växelriktaren. Detta är vad ett kabel-slangpaket används till. Det är bäst att använda speciella terminaler och klämmor här, som möjliggör både montering och demontering mycket snabbt. Detta tillvägagångssätt gör det möjligt att få en kompakt enhet som bekvämt kan transporteras till arbetsplatsen, vilket är mycket uppskattat av specialister.

Med tanke på att principen för driften av en plasmaskärare är baserad på användningen av gas, är det värt att ta hand om tillgängligheten av reservpackningar som används vid anslutning av slangar. Detta är särskilt viktigt om enheten ständigt demonteras och transporteras. En enkel brist på detta element kan stoppa allt arbete.
Det är också mycket viktigt att ha ett extra munstycke till din fräs. Denna del misslyckas oftast vid långvarig användning eftersom den utsätts för höga temperaturer och snabb kylning.
Det är viktigt att komma ihåg att växelriktare kan vara ganska dyra, och priset beror på dess effekt. Därför, innan du köper den, är det värt att bestämma utdataegenskaperna och behoven för vilka enheten skapas. Detta kommer att hjälpa dig att spara mycket och få en enhet som är idealisk för specifika jobb.
För att använda ett sådant verktyg måste du köpa speciella elektroder gjorda av eldfasta metaller. Material gjorda av torium, hafnium, zirkonium eller beryllium är bäst lämpade för dessa ändamål. Det är dock värt att komma ihåg att vissa metaller, när de värms upp, avger skadliga ämnen och kan skada svetsaren. Till exempel är torium mycket giftigt, och beryllium bildar radioaktiva oxider. Det är därför det är lättare och säkrare att använda hafnium.
Det är viktigt att komma ihåg att plasmans driftstemperatur i sådana enheter når 30 000 grader. Därför måste du när du arbetar strikt följa säkerhetsreglerna för att inte skada dig själv eller andra eller orsaka brand. Det är därför endast kvalificerade specialister får arbeta med ett sådant verktyg.
Under drift får virvelluftflödet inte störas. Annars kan två bågar bildas, vilket kommer att inaktivera enheten helt. Med hänsyn till detta föredrar experter att använda fabriksskärare, och tror att det är bättre att spendera pengar en gång än att ständigt reparera själva växelriktaren.
När du utför samma typ av arbete kan du göra vissa ändringar av enheten. Till exempel gör vissa hantverkare ett speciellt skyddsöverdrag för handen eller modifierar munstycket. Det är dock värt att komma ihåg att alla dessa tillägg inte bör påverka driften av själva utrustningen och inte bör bryta mot säkerhetsreglerna.

Slutsats

Efter att ha övervägt frågan om hur man gör en plasmaskärare med en växelriktare, kan du förstå att nästan all nödvändig utrustning måste köpas från olika tillverkare. Faktum är att själva tillverkningen är en elementär sammansättning. Men även med detta tillvägagångssätt kan du spara avsevärt, eftersom en hel uppsättning av en ny enhet kommer att kosta flera gånger mer.

Plasmaskärning används aktivt inom många industriområden. En plasmaskärare kan dock vara användbar för en privat mästare. Enheten låter dig skära alla ledande och icke-ledande material med hög hastighet och kvalitet. Arbetstekniken gör det möjligt att bearbeta alla delar eller skapa formade snitt, som utförs av en högtemperaturplasmabåge. Flödet skapas av grundläggande komponenter - elektrisk ström och luft. Men fördelarna med att använda enheten överskuggas något av priset på fabriksmodeller. För att ge dig själv möjligheten att arbeta kan du skapa en plasmaskärare med dina egna händer. Nedan ger vi detaljerade instruktioner med tillvägagångssätt och en lista över utrustning som behövs.

Vad ska man välja: transformator eller inverter?

På grund av närvaron av funktioner och parametrar för plasmaskäranordningar är det möjligt att dela in dem i typer. Växelriktare och transformatorer har vunnit mest popularitet. Kostnaden för enheten för varje modell kommer att bestämmas av den deklarerade effekten och driftscyklerna.

Växelriktare är lätta, kompakta i storlek och förbrukar minimalt med el. Nackdelar med utrustningen inkluderar ökad känslighet för spänningsförändringar. Inte alla växelriktare kan fungera inom de specifika förhållandena i vårt elnät. Om enhetens skyddssystem misslyckas måste du kontakta ett servicecenter. Dessutom har inverterarnas plasmaskärare en märkeffektbegränsning på högst 70 ampere och en kort period för att slå på utrustningen vid hög ström.

En transformator anses traditionellt vara mer pålitlig än en växelriktare.Även med ett märkbart spänningsfall förlorar de bara en del av strömmen, men går inte sönder. Denna egenskap avgör den högre kostnaden. Plasmaskärare baserade på en transformator kan fungera och slås på under en längre tid. Liknande utrustning används i automatiska CNC-linjer. Den negativa aspekten av en transformatorplasmaskärare kommer att vara dess betydande vikt, höga energiförbrukning och storlek.

Den maximala metalltjockleken som en plasmaskärare kan skära är från 50 till 55 millimeter. Utrustningens genomsnittliga effekt är 150 - 180 A.

Genomsnittlig kostnad för fabriksenheter

Utbudet av plasmaskärare för manuell skärning av material är nu verkligen enormt. Priskategorierna är också olika. Priset på enheter bestäms av följande faktorer:

Enhetstyp;
Tillverkare och tillverkningsland;
Maximalt möjligt skärdjup;
Modell.

Efter att ha bestämt dig för att undersöka möjligheten att köpa en plasmaskärare, måste du vara intresserad av kostnaden för ytterligare element och komponenter för utrustningen, utan vilken det kommer att vara svårt att fungera fullt ut. Genomsnittliga priser för enheter, beroende på tjockleken på metallen som skärs, är:

Upp till 6 mm - 15 000 - 20 000 rubel;
Upp till 10 mm – 20 000 – 25 000;
Upp till 12 mm – 32 000 – 230 000;
Upp till 17 mm – 45 000 – 270 000;
Upp till 25 mm – 81 000 – 220 000;
Upp till 30 mm – 150 000 – 300 000.

Populära enheter är "Gorynych", "Resanta" IPR-25, IPR-40, IPR-40 K.

Som ni ser är prisklassen bred. I detta avseende ökar relevansen av en hemmagjord plasmaskärare. Efter att ha studerat instruktionerna är det fullt möjligt att skapa en enhet som inte på något sätt är sämre i tekniska egenskaper. Du kan välja en växelriktare eller transformator till ett pris som är betydligt lägre än de priser som presenteras.

Funktionsprincip

Efter att ha tryckt på tändningsknappen startar elkällan och levererar högfrekvent ström till arbetsverktyget. En båge (pilot) uppstår mellan spetsen i skäraren (plasmabrännaren) och elektroden. Temperaturintervall från 6 till 8 tusen grader. Det är värt att notera att arbetsbågen inte skapas omedelbart, det finns en viss fördröjning.

Därefter kommer tryckluft in i plasmatronens hålighet. Det är vad en kompressor är designad för. Passerar genom kammaren med en pilotbåge på elektroden, den värms upp och ökar i volym. Processen åtföljs av jonisering av luften, vilket omvandlar den till ett ledande tillstånd.

Genom ett smalt plasmabrännarmunstycke tillförs det resulterande plasmaflödet till arbetsstycket. Flödeshastigheten är 2 – 3 m/s. Luft i joniserat tillstånd kan värmas upp till 30 000°C. I detta tillstånd är luftens elektriska ledningsförmåga nära ledningsförmågan hos metallelement.

Efter att plasman kommer i kontakt med ytan som skärs stängs pilotbågen av och arbetsbågen börjar fungera. Därefter utförs smältning vid skärpunkterna, från vilka den smälta metallen blåses med tillförd luft.

Skillnader mellan direkta och indirekta enheter

Det finns olika typer av enheter som skiljer sig åt i funktionsprinciper. I direktverkande utrustning antas driften av en elektrisk ljusbåge. Den antar en cylindrisk form och är direkt ansluten till gasströmmen. Denna utrustningsdesign gör det möjligt att tillhandahålla en hög bågtemperatur (upp till 20 000°C) och ett mycket effektivt kylsystem för andra komponenter i plasmaskäraren.

I indirekt verkande anordningar antas driften vara mindre effektiv. Detta avgör deras lägre distribution i produktionen. Utrustningens designfunktion är att kretsens aktiva punkter är placerade på speciella volframelektroder eller ett rör. De används oftare för uppvärmning och sprutning, men används praktiskt taget inte för skärning. Används oftast vid bilreparationer.

Ett vanligt drag är närvaron i utformningen av ett luftfilter (förlänger elektrodens livslängd, säkerställer snabb start av utrustningen) och en kylare (skapar förutsättningar för långvarig drift av enheten utan avbrott). En utmärkt indikator är enhetens förmåga att fungera kontinuerligt i 1 timme med en paus på 20 minuter.

Design

Med rätt lust och skicklighet kan vem som helst skapa en hemmagjord plasmaskärare. Men för att det ska fungera fullt ut och effektivt måste vissa regler följas. Det är lämpligt att prova en inverter, eftersom Det är han som kan säkerställa en stabil strömtillförsel och stabil ljusbågsdrift. Som ett resultat blir det inga avbrott och elförbrukningen kommer att minska avsevärt. Men det är värt att tänka på att en inverterbaserad plasmaskärare klarar en tunnare metalltjocklek än en transformator.

Nödvändiga komponenter

Innan monteringsarbetet påbörjas är det nödvändigt att förbereda ett antal komponenter, material och utrustning:

Växelriktare eller transformator med lämplig effekt. För att eliminera fel är det nödvändigt att bestämma den planerade skärtjockleken. Baserat på denna information, välj rätt enhet. Men med hänsyn till manuell skärning är det värt att välja en växelriktare, eftersom... den väger mindre och förbrukar mindre el.
Plasmafackla eller plasmaskärare. Det finns också vissa egenheter i valet. Det är bättre att välja direkt verkan för att arbeta med ledande material och indirekt verkan för icke-ledande material.
Tryckluftskompressor. Det är nödvändigt att vara uppmärksam på märkeffekten, eftersom den måste klara av den pålagda belastningen och matcha de andra komponenterna.
Kabelslang. Krävs för att ansluta alla komponenter i plasmaskäraren och tillföra luft till plasmabrännaren.

Val av strömförsörjning

Plasmaskärarens funktion säkerställs av strömförsörjningen. Den genererar de specificerade parametrarna för elektrisk ström och spänning och levererar dem till klippenheten. Huvudförsörjningsenheten kan vara:

Växelriktare;
Transformator.

Det är nödvändigt att närma sig valet av strömförsörjning med hänsyn till funktionerna hos de enheter som beskrivs ovan.

Plasma ficklampa

En plasmafackla är en plasmagenerator. Detta är ett arbetsverktyg där en plasmastråle bildas som direkt skär material.

Huvudfunktionerna hos enheten är:

Skapande av ultrahög temperatur;
Enkel justering av aktuell effekt, start och stopp av driftlägen;
Kompakta mått;
Driftsäkerhet.

Strukturellt består plasmafacklan av:

Elektrod/katod som innehåller zirkonium eller hafnium. Dessa metaller kännetecknas av en hög nivå av termionisk emission;
Munstycket är i princip isolerat från elektroden;
En mekanism som virvlar runt plasmabildande gas.

Munstycket och elektroden är förbrukningsvaror för plasmabrännaren. Om en plasmaskärare bearbetar ett arbetsstycke upp till 10 millimeter i storlek, förbrukas en uppsättning elektroder inom 8 timmar efter drift. Slitage sker jämnt, vilket gör att du kan byta dem samtidigt.

Om elektroden inte byts ut i tid kan skärkvaliteten försämras - snittets geometri förändras eller vågor visas på ytan. Hafniuminsatsen i katoden brinner gradvis ut. Om den har en produktion på mer än 2 millimeter kan elektroden brinna och överhetta plasmatronen. Detta innebär att elektroder som byts ut vid fel tidpunkt kommer att leda till snabbt fel på de återstående delarna av arbetsverktyget.

Alla plasmatroner kan delas in i 3 volymgrupper:

Elektrisk båge - har minst en anod och katod, som är anslutna till en likströmskälla;
Högfrekvent - det finns inga elektroder och katoder. Kommunikation med strömförsörjningen är baserad på induktiva/kapacitiva principer;
Kombinerad - fungerar när den utsätts för högfrekvent ström och ljusbågarladdningar.

Baserat på bågstabiliseringsmetoden kan alla plasmatroner även delas in i gas-, vatten- och magnetiska typer. Ett sådant system är extremt viktigt för instrumentets funktion, eftersom det bildar en kompression av flödet och fixerar det på munstyckets centrala axel.

För närvarande finns olika modifieringar av plasmafacklar tillgängliga för försäljning. Du kan behöva studera erbjudandena och köpa en färdig. Det är dock fullt möjligt att göra din egen hemma. Detta kräver:

Spak. Det är nödvändigt att tillhandahålla hål för ledningar.
Knapp.
En lämplig elektrod utformad för strömmen.
Isolator.
Flödesvirvel.
Munstycke. Gärna ett set med olika diametrar.
Dricks. Stänkskydd måste finnas.
Distansfjäder. Låter dig behålla ett gap mellan ytan och munstycket.
Munstycke för borttagning av kolavlagringar och fasning.

Arbete kan utföras med en plasmabrännare på grund av utbytbara huvuden med olika diametrar som leder plasmaflödet till delen. Det är nödvändigt att uppmärksamma att de, liksom elektroderna, kommer att smälta under drift.

Munstycket är fäst med en klämmutter. Direkt bakom den finns en elektrod och en isolator som förhindrar antändning av ljusbågen på fel ställe. Därefter placeras en flödesvirvel för att förstärka bågeffekten. Alla element är inrymda i ett fluorplasthölje. Vissa saker kan du göra själv, men andra måste köpas i butiken.

Fabriksplasmafacklan gör att du kan arbeta utan överhettning under en längre tid på grund av luftkylningssystemet. För korttidsklippning är detta dock inte en viktig parameter.

Oscillator

En oscillator är en generator som producerar högfrekvent ström. Ett liknande element ingår i plasmaskärkretsen mellan strömkällan och plasmabrännaren. Kan agera enligt något av följande scheman:

Skapande av en kortvarig impuls som främjar bildandet av en båge utan att vidröra produktens yta. Externt ser det ut som en liten blixt som kommer från änden av elektroden.
Stöd för konstant spänning med högt spänningsvärde överlagrat på svetsström. Säkerställer bevarandet av stabil bågeunderhåll.

Utrustningen gör att du snabbt kan skapa en båge och börja skära metall.

För det mesta har de en liknande struktur och består av:

Spänningslikriktare;
Laddningslagringsenhet (kondensatorer);
Kraftenhet;
Pulsskapande modul. Inkluderar en oscillerande krets och ett gnistgap;
Kontrollblock;
Step-up transformator;
Spänningsövervakningsanordning.

Huvuduppgiften är att modernisera den inkommande spänningen. Frekvensen och spänningsnivån ökar, vilket minskar verkansperioden till mindre än 1 sekund. Arbetssekvensen är som följer:

Knappen på skäraren är nedtryckt;
I likriktaren jämnas strömmen ut och blir enkelriktad;
Laddning ackumuleras i kondensatorer;
Ström tillförs transformatorlindningarnas oscillerande krets, vilket ökar spänningsnivån;
Pulsen styrs av en styrkrets;
Pulsen skapar en urladdning på elektroden och tänder en ljusbåge;
Impulsen slutar;
Efter att ha stoppat skärningen tömmer oscillatorn plasmabrännaren i ytterligare 4 sekunder. På grund av detta uppnås kylning av elektroden och den behandlade ytan.

Beroende på typ av oscillator kan den användas på olika sätt. Den allmänna egenskapen är dock en ökning av spänningen till 3000 - 5000 volt och en frekvens från 150 till 500 kHz. De huvudsakliga skillnaderna är i verkningsintervallen för högfrekvent ström.

För användning i en plasmaskärare är det lämpligt att använda en oscillator för beröringsfri tändning av ljusbågen. Liknande element används för att arbeta i argonsvetsmaskiner. Volframelektroderna i dem blir snabbt matta om de kommer i kontakt med produkten. Att inkludera en oscillator i apparatkretsen gör att du kan skapa en båge utan att komma i kontakt med delens plan.

Att använda en oscillator kan avsevärt minska behovet av dyra förbrukningsvaror och förbättra skärprocessen. Korrekt vald utrustning i enlighet med det planerade arbetet gör att du kan öka dess kvalitet och hastighet.

Elektroder

Elektroder spelar en viktig roll i processen att skapa, bibehålla en båge och direkt skärning. Kompositionen innehåller metaller som gör att elektroden inte överhettas och inte kollapsar i förtid när man arbetar med en båge vid höga temperaturer.

När du köper elektroder för en plasmaskärare är det nödvändigt att klargöra deras sammansättning. Beryllium- och toriuminnehåll skapar skadliga ångor. De är lämpliga för arbete under lämpliga förhållanden, med adekvat arbetarskydd, d.v.s. extra ventilation krävs. På grund av detta, för tillämpning i vardagen är det bättre att köpa hafniumelektroder.

Kompressor och kabel - slangar

Utformningen av de flesta hemmagjorda plasmaskärare inkluderar kompressorer och slangledningar för att leda luft till plasmabrännaren. Detta designelement låter dig värma ljusbågen upp till 8000°C. En ytterligare funktion är att rensa arbetskanalerna, rensa dem från föroreningar och ta bort kondensat. Dessutom hjälper tryckluft att kyla enhetens komponenter under långvarig drift.

För att driva plasmaskäraren är det möjligt att använda en konventionell tryckluftskompressor. Luftbyte utförs av tunna slangar med lämpliga kopplingar. En elektrisk ventil är placerad vid inloppet, som reglerar lufttillförselprocessen.

En elektrisk kabel placeras i kanalen från apparaten till brännaren. Därför är det nödvändigt att placera en slang med stor diameter här, som kan rymma kabeln. Den passerande luften har även en ventilationsfunktion, eftersom den kan kyla tråden.

Massan ska vara gjord av kabel med ett tvärsnitt på 5 mm2. Det måste finnas en klämma. Om det finns dålig jordkontakt kommer det att vara problematiskt att byta arbetsbågen till standbybågen.

Schema

Nu kan du hitta många scheman med vilka du kan montera en högkvalitativ enhet. Videon hjälper dig att förstå symbolerna i detalj. En lämplig schematisk ritning av utrustningen kan väljas från de som presenteras nedan.

hopsättning

Innan monteringsprocessen påbörjas är det lämpligt att klargöra kompatibiliteten för de valda komponenterna. Om du aldrig tidigare har monterat en plasmaskärare med egna händer bör du rådgöra med erfarna hantverkare.

Monteringsproceduren förutsätter följande ordning:

Förbered alla monterade komponenter;
Elektrisk kretsmontering. I enlighet med diagrammet är en växelriktare/transformator och en elektrisk kabel anslutna;
Anslutning av kompressor och lufttillförsel till apparaten och plasmabrännaren med hjälp av flexibla slangar;
För ditt eget skyddsnät kan du använda en avbrottsfri strömförsörjning (UPS), med hänsyn till batterikapaciteten.

Detaljerad utrustningsmonteringsteknik presenteras i videon.

Kontrollerar plasmaskäraren

Efter att alla noder är anslutna till en enda struktur är det nödvändigt att testa för funktionalitet.

Observera att testning och arbete med plasmaskäraren måste utföras i skyddskläder med personlig skyddsutrustning.

Det är nödvändigt att slå på alla enheter och trycka på knappen på plasmafacklan, vilket ger elektricitet till elektroden. I detta ögonblick bör en båge med hög temperatur bildas i plasmatronen, som passerar mellan elektroden och munstycket.

Om den sammansatta plasmaskärningsutrustningen kan skära metall upp till 2 cm tjock, görs allt korrekt. Det bör noteras att en hemmagjord enhet gjord av en växelriktare inte kommer att kunna skära delar med en tjocklek på mer än 20 millimeter, eftersom det inte finns tillräckligt med kraft. För att skära tjocka produkter måste du använda en transformator som strömkälla.

Fördelar med en hemmagjord enhet

Fördelarna med en luftplasmaskärmaskin är svåra att överskatta. Den är kapabel att skära plåt exakt. Efter arbetet finns det inget behov av att ytterligare bearbeta ändarna. Den största fördelen är minskningen av arbetstiden.

Dessa är redan övertygande skäl för att montera utrustningen själv. Kretsen är inte komplicerad, så vem som helst kan billigt göra om en växelriktare eller halvautomatisk enhet.

Sammanfattningsvis, låt oss fästa din uppmärksamhet på det faktum att det är nödvändigt för en erfaren specialist att arbeta med en plasmaskärare. Det är bäst om det är en svetsare. Om du har liten erfarenhet rekommenderar vi att du först studerar tekniken för att arbeta med foton och videor och sedan börjar slutföra de tilldelade uppgifterna.

Plasmaskärare
Hur fungerar en plasmaskärare?

Gör-det-själv plasmaskärare från en växelriktare är inte så svårt att montera. Det är viktigt att tillhandahålla följande element:

plasmabrännare, dvs direkt plasmaskärare;
strömkälla, som är en svetsväxelriktare (en transformator kan också användas);
kompressor för att tillföra en kylluftstråle och bilda ett plasmaflöde;
kabelslangar för montering och sammankoppling av enskilda element till ett enda system.

En plasmaskärare kan användas inte bara för att skära olika delar, utan också för svetsning.

En hemgjord plasmaskärare kan användas för att utföra en mängd olika jobb. Detta är inte bara produktion, utan även hushållsarbete, till exempel bearbetning av olika metallarbetsstycken, där det krävs exakta, tunna och högkvalitativa snitt. Det finns modeller som kan användas för svetsning i en skyddad gasmiljö med argon.

Funktionsprincipen för en metallplasmaskärmaskin.

Vid montering bör man vara uppmärksam på den aktuella styrkan. Värdet beror på strömkällan de föredrar att använda en växelriktare. Det ger mer stabil drift, energiförbrukningen är mer ekonomisk än en transformator, även om tjockleken på arbetsstyckena som den kan arbeta med är lägre. Varför en inverter? Saken är att den är bekvämare att använda än en transformator. Dess vikt är mindre, den är inte så massiv. Mindre el förbrukas samtidigt som verkningsgraden är 10 % högre, vilket har en positiv effekt på kvaliteten på arbetet.

Schema för montering kan användas färdiga om konstruktionselementen köps tillsammans. Du kan ta det från Internet, speciellt när du redan har alla delar och inte behöver köpa något. Vid montering bör uppmärksamhet ägnas åt noggrannheten och tydligheten i överensstämmelse med diagrammet och anslutningen av enskilda element. Munstycket ska vara långt, men inte för långt, eftersom det måste bytas ut snabbt.

Val av strukturella element

Att göra en plasmaskärare med dina egna händer från en växelriktare kräver följande element:

Strömkällan för utrustningen, i denna egenskap, är växelriktaren, som levererar ström med de nödvändiga egenskaperna till plasmaskäraren. Istället för en växelriktare, om den inte är tillgänglig eller inte kan hittas, kan du använda en transformator.
Om en transformator väljs istället för en växelriktare är det nödvändigt att ta hänsyn till dess tunga vikt och för höga strömförbrukning.
Plasmafackla, dvs plasmaskärare, som är huvudelementet i designen.
Luftkompressor och kabel-slangpaket.

Typer av plasmaskärare.

Vad ska man välja som strömkälla för montering av en plasmaskärare? En transformator är inte det bästa alternativet av flera skäl. Detta beror inte bara på dess tunga vikt, vilket gör det svårt att använda utrustningen efter montering, utan också på att den förbrukar för mycket el. Enheten visar sig vara för dyr. Bland fördelarna bör det noteras att det är svagt känsligt för spänningsförändringar i nätverket under drift. Sådan utrustning kan skära olika arbetsstycken, vars tjocklek är betydande.

En växelriktare som strömkälla är mer att föredra, den är mer ekonomisk och kostnaden är lägre. Dessutom är växelriktarens vikt mycket mindre, och enheten är lättare att använda efter montering. Men tjockleken på arbetsstyckena kan inte vara för stor. Sådana plasmaskärare kan användas i hemverkstäder, i liten produktion, eftersom kraften är tillräckligt för en så "blygsam" produktion. Det finns ytterligare en fördel till förmån för den första. Detta är en effektivitetsnivå som är cirka 30 % högre för en växelriktarskärare, bågen är stabilare och skärningen ger bättre kvalitet. Sådan utrustning är också bekvämare för arbete på svåråtkomliga platser där transformatorer inte kan användas. Plasmabrännaren är huvudelementet i skäraren och dess design inkluderar ett munstycke, en lufttillförselkanal (komprimerad för att säkerställa skärning), en elektrod och en isolator/kylare.

Återgå till innehållet

Schema för plasmasvetsning med en öppen och stängd plasmastråle.

För en plasmafackla måste du välja en elektrod, den kan köpas från torium, beryllium, zirkonium eller hafnium. Sådana material är optimala för luftplasmaskärning. Så kallade eldfasta oxider uppstår på elektrodernas yta under skärprocessen, de förhindrar att elektroden förstörs. När du väljer, kom ihåg att vissa av dessa metaller är farliga för svetsaren. Beryllium orsakar bildandet av radioaktiva oxider, och torium orsakar giftiga. Det är bäst att använda hafnium, det är absolut säkert för operatören.

Vid montering bör man vara uppmärksam på munstycket, med hjälp av vilket skärstrålen bildas. Strålens egenskaper, skärtid och skärbredd beror på munstycksdiametern. Det är bäst att använda produkter med en diameter på 3 cm, dess längd bör vara betydande för att säkerställa ett bättre och mer exakt snitt. Du kan dock inte ta ett munstycke som är för långt, det kollapsar snabbt.

En kompressor krävs för att tillföra luft till strukturen. Kutterens funktionsegenskaper tyder på att gaser kommer att användas för skydd och plasmabildning, medan arbetet utförs med en ström på 200 A, men inte mer. För att driva enheten används komprimerad luft det är nödvändigt att kyla utrustningen under drift och att bilda plasma. Detta alternativ låter dig skära arbetsstycken vars tjocklek är 50 mm. För industriell utrustning används inte tryckluft syre, helium, väte, argon, kväve och deras blandningar används här.

Ett speciellt kabelslangpaket används för att ansluta strömkällan, plasmatronen och kompressorn. Monteringsordningen är följande:

En växelriktare (eller transformator) är ansluten med en elektrisk kabel till en elektrod för att skapa en ljusbåge.
Tryckluft tillförs genom slangen från kompressorn, den bildar en plasmastråle inuti plasmabrännaren.

Återgå till innehållet

Funktionsschema för en plasmaskärare.

Efter att plasmaskäraren har monterats måste du kontrollera dess prestanda. När den slås på börjar växelriktaren leverera ström till plasmatronen med en hög frekvens. En ljusbåge uppträder, dess temperatur sträcker sig i detta ögonblick från 6000°C till 8000°C, den antänds mellan munstycksspetsen och arbetselektroden. Därefter börjar komprimerad luft strömma in i kammaren, den passerar genom den elektriska bågen från röret, värms upp och ökar i volym upp till 100 gånger. Strålen får ledande egenskaper och joniseras.

Munstycket bildar ett smalt arbetsflöde, vars hastighet är 2-3 m/sek. Temperaturen vid denna tidpunkt stiger kraftigt och kan nå från 25 000°C till 30 000°C. Utgången producerar högtemperaturplasma som används för skärning. När plasman och delen kommer i kontakt slocknar den initiala arbetsbågen och skärbågen tänds, vilket bearbetar delen lokalt. Metallen smälter endast på skärplatsen; alla smälta metallpartiklar blåses bort av luftflödet.

Genom att använda en sådan skärare från en konventionell svetsomriktare kan du få snygga snitt i metallarbetsstycken. Under drift är det nödvändigt att säkerställa att bågpunkten är strikt i mitten av katoden/elektroden, för vilken den så kallade tangentiella tillförseln av arbetsluftflödet används. Om ett sådant luftvirvelflöde avbryts under drift, kommer enheten att börja fungera instabilt och snittets kvalitet försämras avsevärt. Det är viktigt att under drift inte bildas två bågar på en gång, i vilket fall enheten helt enkelt kommer att misslyckas. Plasmaskäraren bör inte ha för mycket luftflöde.

Hastigheten som säkerställer bra kvalitet är 800 m/sek, men strömmen ska vara upp till 250 A, inte högre.

Men vi måste ta hänsyn till att luftförbrukningen kommer att öka.

En plasmaskärare, vars huvudelement är en växelriktare för bågsvetsning, används för att skära metallarbetsstycken. Monteringen är enkel och konstruktionen inkluderar sådana element som en strömkälla, ett munstycke, en plasmaskärare och en kompressor. Vid montering bör du omedelbart bestämma strömkällan istället för en växelriktare, vissa föredrar en transformator. Alla fördelar och nackdelar med enheterna har beskrivits ovan, du måste bara göra ett val.

expertsvarki.ru

Hemlagad plasmaskärare från en inverter-svetsmaskin: diagram och monteringsprocedur

Metallskärning utförs på flera sätt - mekaniskt, bågsvetsning eller exponering för högtemperaturplasma. I det senare fallet kan en växelriktare användas som strömkälla. För att göra en effektiv plasmaskärare med dina egna händer måste du bekanta dig med enhetens diagram och funktionsprincip.

Plasmaskärardiagram

Bearbetning av metallytor, deras skärning och kontrollerad deformation sker med hjälp av en luftstråle eller inert gas. Tryck och närvaron av en brandfarlig komponent (elektrod) säkerställer bildandet av en plasmaregion. Den utövar hög temperatur och tryck på arbetsstyckets område, vilket resulterar i skärning.

Funktioner för att tillverka en plasmaskärare baserad på en inverter-svetsmaskin:

Preliminär beräkning av utrustningens effekt. Den avgörande parametern är tjockleken och egenskaperna hos materialet som skärs.
Strukturens rörlighet och dess dimensioner.
Varaktighet av kontinuerlig skärning.
Budget.

Den senare indikatorn bör inte påverka kvaliteten, och viktigast av allt, säkerheten för driften av en hemmagjord plasmaskärare. Det rekommenderas att använda maximalt fabrikstillverkade komponenter.

En inverter-svetsmaskin är en ljusbågskälla för att antända plasma. Det används också för sitt avsedda syfte - bildandet av förbindande sömmar. För att slutföra plasmaskäraren behöver du bara köpa fabriksmodeller, eftersom hemgjorda inte kommer att kunna säkerställa stabil drift.

För att säkerställa rörlighet måste du köpa en växelriktare med argonbågssvetsfunktion. Dess design ger utrymme för att ansluta en slang från en källa av luft eller inert gas. Den genomsnittliga kostnaden är 19 500 rubel.

Dessutom behöver du följande komponenter:

Kutter med funktionen att tillföra el, tråd (elektrod) och luft.
Kompressor. Det behövs för att pumpa gas, ett alternativ är återfyllda flaskor.
Kabel-slangpaket. Det är ledningar för el, en luftslang och en trådmatare.

Av hela listan kan du bara göra ett handtag för skäraren med dina egna händer. Det är detta som oftast misslyckas på grund av konstant temperaturexponering. Måtten och prestandaegenskaperna för de återstående komponenterna måste uppfylla kvalitetsstandarder.

Steg-för-steg monteringsinstruktioner

I själva verket är plasmaskäraren inte tillverkad utan sammansatt av de ovan beskrivna elementen. Möjligheten att ansluta enskilda komponenter kontrolleras först, driftlägen specificeras - mängden ström som tillförs från växelriktaren, luftströmmens intensitet och plasmatemperaturen.

Dessutom måste du använda en tryckmätare för att övervaka trycket i luftledningen. Den optimala platsen är på inverterhuset. På hållaren kommer det att störa den exakta utformningen av snittet.

Normalt tillvägagångssätt:

Kontrollera växelriktarens strömförsörjning.
Kontrollera luftledningens täthet.
Ställ in trycket på inertgasstrålen till önskad nivå.
Anslut växelriktarens negativa elektrod till arbetsstycket.
Kontrollera ljusbågen, aktivera lufttillförseln.
Plasmaskärning.

Under skärprocessen uppstår problem - brist på komponenter, instabilt installationsläge. De sannolika konsekvenserna är oförmågan att fortsätta arbeta, skärning av dålig kvalitet. Lösningen är att noggrant förbereda sig för denna händelse.

Reservpackningar för luftledningen. Frekventa byten leder till nötning och förlust av täthet.
Munstyckskvalitet. Vid långvarig exponering för temperatur kan den bli igensatt och ändra sin geometri.
Elektroder tillverkas endast av eldfasta material.
Anledningen till nedbrytningen av hemmagjorda skärare är förekomsten av 2 luftvirvlar, vilket leder till deformation av munstycket.
Se till att endast utföra arbete i skyddskläder.

ismith.ru

Gör-det-själv plasmaskärare från en växelriktare: ritningar, tillverkningsinstruktioner:

Att göra en plasmaskärare från en växelriktare med dina egna händer är en uppgift som nästan alla bra ägare kan göra. En av de största fördelarna med denna anordning är att efter skärning med en sådan anordning kommer det inte att finnas något behov av ytterligare bearbetning av kanterna på metallplåtar.

Direktverkande enheter

För närvarande finns det många alternativ för manuella plasmaskärare, liksom många olika alternativ för hur de fungerar. En sådan installation är den direktverkande skäraren. Driften av denna typ av enhet är baserad på användningen av en elektrisk båge. Denna båge har formen av en cylinder till vilken en gasström tillförs. Det är på grund av denna ovanliga design som denna enhet kan nå en kolossal temperatur på cirka 20 000 grader. Dessutom kan denna enhet inte bara utveckla enorma temperaturer, utan också snabbt kyla andra arbetselement.

Indirekt åtgärdsanordning

Indirekta installationer används inte lika ofta som direkta. Saken är att de kännetecknas av en lägre effektivitet, det vill säga effektivitet.

Utformningen av dessa verktyg är också ganska specifik och består i det faktum att de aktiva punkterna i kretsen placeras antingen på ett rör eller på en speciell volframelektrod. Dessa enheter har blivit ganska flitigt använda när det är nödvändigt att spruta eller värma metalldelar. Denna typ av utrustning används dock inte som plasmaskärare. Oftast används de för att reparera fordonskomponenter utan att ta bort dem från kroppen.

Egenskaperna för driften av sådana skärare inkluderar också det faktum att de bara kan fungera om det finns ett luftfilter, såväl som en kylare. Närvaron av luftfilter i denna enhet säkerställer en längre livslängd för element som katoden och anoden, och påverkar också accelerationen av processen att starta mekanismen.

Handverktygsdesign

För att säkerställa att en plasmaskärare från en växelriktare utför alla nödvändiga funktioner med dina egna händer, måste du förstå den grundläggande principen för drift. Hela funktionaliteten hos enheten beror på tillförseln av starkt uppvärmd luft från skäraren till plåten. Temperaturförhållandena som behöver skapas är flera tiotusentals grader. När syre värms upp till sådana gränser tillförs det under tryck från fräsen till ytan som behöver skäras. Det är denna arbetsprocess som är grundläggande. Metallplåtar skärs med högt uppvärmt syre under högt tryck.

För att påskynda denna process är det nödvändigt att ta hänsyn till jonisering av elektrisk ström. Det är också viktigt att notera att du kan öka livslängden för en plasmaskärare gjord med dina egna händer från en växelriktare om enheten innehåller några ytterligare delar.

Extra föremål

Det finns totalt fem huvudelement som måste ingå i designen av en plasmaskärare.

Den första och huvuddelen är plasmatronen. Det är detta element som är ansvarigt för att utföra alla huvudfunktioner av skäraren.
Därefter kommer plasmaskäraren. Utformningen av detta element kan göras på två sätt - direkt eller indirekt. Skillnaden mellan dessa konstruktioner beskrivs ovan.
Det är också viktigt att ha elektroder som förbrukningsmaterial till en plasmaskärare.
En av de viktigaste delarna var munstycket. Konfigurationen av detta speciella element gör att befälhavaren kan förstå vilken typ av metallplåt denna skärare är avsedd för skärning.
Kompressor. Behovet av denna detalj är ganska förståeligt. Eftersom skärning kräver syre för att tillföras under högt tryck, är närvaron av denna enhet avgörande för att enheten ska fungera som helhet.

Val av delar

För att göra en plasmaskärare med dina egna händer från en växelriktare måste du bestämma vilka element du ska skapa den från.

Den del som kommer att skapa den nödvändiga kraften för skärning kan vara en växelriktare eller transformator. När du väljer detta element i enheten är det mycket viktigt att förstå exakt vilken tjocklek av metall som måste skäras. Det är tjockleken på metallen som kommer att vara den grundläggande faktorn som kommer att påverka valet av denna del. Eftersom en manuell skärare monteras är det naturligtvis bättre att köpa en svetsväxelriktare. Dess effekt är något mindre än en transformator, men den är mycket lättare och kommer att spara en hel del el.

Den andra viktiga detaljen kommer att vara valet mellan en plasmaskärare eller en plasmaspets. Huvudvalkriteriet här kommer att vara samma faktor som när man väljer en svetsväxelriktare, det vill säga tjockleken på metallen. Men ytterligare en nyans måste beaktas. Direkt anslagsutrustning är utformad för att fungera med element som kan leda ström. Det indirekta elementet installeras oftast om arbetet behöver klara sig utan saker som använder ström.

Ett annat viktigt element är kompressorn. Dess val är redan enklare, eftersom det enda viktiga kravet är kraft, som måste passa de tidigare valda delarna.

Den sista biten är kabel-slangpaketet. Designad för att ansluta alla delarna som anges ovan.

Funktionsprincip

För att skapa ett bra arbetsverktyg av denna typ är det mycket viktigt att förstå funktionsprincipen och designen av plasmaskäraren. Denna enhet fungerar enligt följande:

När utrustningen startar börjar strömkällan generera den erforderliga spänningen, som överförs genom kabeln till brännaren.
Det finns två huvudelement i en plasmatron (skärbrännare) - en katod och en anod. En båge kommer att initieras mellan dessa två delar.
En kraftfull ström av luft, som rör sig under högt tryck, och även övervinner speciella tvinnade kablar, tar ut bågen. Samtidigt ökar den tillförda luften kraftigt bågtemperaturen.
Därefter kommer jordkabeln till spel, som alltid är ansluten till enheten i förväg. Det skapar en bågstängning på arbetsytan, vilket säkerställer stabil drift av plasmaskäraren.
Det är viktigt att notera att när man konverterar en växelriktare till en plasmaskärare, är svetsning fortfarande möjlig. Det vill säga att skäraren även kan användas som svetsmaskin. I det här fallet är det bäst att använda argon som huvudgas eller annan inert blandning som kan skydda svetsbadet från miljöpåverkan.

Kutteranordning

Eftersom bågens temperatur höjs på konstgjord väg genom att tillföra varm luft, kan dess temperatur i en hemmagjord plasmaskärare nå 8 000 grader. Detta är en mycket hög temperaturindikator, som möjliggör punktskärning av metall utan att värma upp andra delar av plåten. Precis som alla andra tekniska enheter kommer plasmaskärare gjorda av en växelriktare med dina egna händer att skilja sig från varandra i sin kraft, vilket kommer att avgöra hur tjockt ett stålplåt enheten kan skära. Handskärare kan oftast skära ark upp till 10 mm tjocka. Industriella enheter kan hantera metall med en tjocklek på 100 mm. En hemmagjord plasmaskärare gjord på egen hand kommer att kunna skära ark med en tjocklek på upp till 12 mm.

Sådana produkter kan användas för figurskärning, såväl som för svetsning av legerat stål med tillsatstråd. De enklaste skärarna inkluderar fyra huvuddelar - strömkälla, plasmabrännare, kompressor, massa.

Hur gör man en plasmaskärare?

Montering av denna enhet bör alltid börja med strömkällan. I industriella enheter används en transformator för att uppnå mer kraft och därför skära tjockare metall. För en manuell hemskärare är en vanlig inverter perfekt, eftersom den kan ge sådana indikatorer som stabil spänning och hög frekvens. Fördelen med att använda en växelriktare är dess låga vikt, vilket gör enheten mer bekväm för transport, och den är också ganska kapabel att säkerställa stabil förbränning av brännarbågen och kvaliteten på själva skärningen.

Dessutom måste växelriktaren uppfylla flera krav:

Strömförsörjningen måste matas från ett 220V-nätverk.
Kuttern ska arbeta med en effekt på 4 kW.
Det aktuella justeringsintervallet för en manuell enhet bör vara från 20 till 40 A.
Tomgång är också 220V.
Det nominella driftläget för en 10-minuterscykel bör inte överstiga 60 %.

För att uppnå alla dessa parametrar är det nödvändigt att använda viss extra utrustning.

Plasmaskärardiagram

För att göra en fungerande enhet är det nödvändigt att konsultera diagrammet för denna enhet. Du kan enkelt hitta ett sådant diagram på Internet, men du behöver fortfarande läsa det. För att göra detta måste du ha den mest minimala kunskapen inom elektroteknik. Det är korrekt montering enligt diagrammet som säkerställer den faktiska driften av enheten.

Produktkretsdrift

Gör-det-själv montering av en plasmaskärare enligt en ritning är den viktigaste processen som kommer att säkerställa en stabil drift av enheten i framtiden. Den färdiga och korrekt monterade kretsen ser ut så här:

Plasmafacklan har en knapp som startar hela arbetsflödet. Genom att trycka på denna knapp aktiveras relä P1. Funktionen för detta element är att mata ström till styrenheten.
Därefter slås relä P2 på. Den utför uppgifter som att starta ström till växelriktaren och samtidigt slå på magnetventilen, som rensar brännaren. Denna blåsning är nödvändig för att torka brännarkammaren och rengöra den från eventuellt skräp eller avlagringar.
Efter tre sekunders fördröjning slås reläet P3 på, vilket ger ström till elektroderna.
Tillsammans med aktiveringen av detta relä startas en oscillator, som joniserar luften mellan katoden och anoden och därigenom exciterar en pilotelbåge.
När lågan förs till produkten antänds en ljusbåge mellan plåten och plasmabrännaren, som kallas arbetsbågen.
I detta ögonblick är strömförsörjningen som fungerar för tändning avstängd.
Därefter utförs arbete med att skära eller svetsa metallen.
Efter avslutat arbete och tryckning på knappen på plasmabrännaren aktiveras relä P4, som stänger av båda bågarna och slår även på lufttillförseln till brännarkammaren under en kort tid för att avlägsna brända element.

Plasmafackla, elektroder, kompressor

Skärning eller svetsning av metall utförs av ett element som en plasmabrännare. Att göra det vattenbaserat på egen hand är mycket problematiskt, och därför är det bättre att köpa det. Plasmatroner med ett luftsystem görs oftast med egna händer.

För detta krävs en kompressor som ansvarar för att blåsa och värma ljusbågen till erforderliga 8 000 grader. Detta element utför också en rengöringsfunktion i fräsen, torkar den och rensar den från oönskade element och skräp. Som kompressor kan du använda en del som används i en konventionell sprutpistol.

En viktig del av en hemmagjord skärare kommer att vara elektroderna som används. När du köper dem är det viktigt att klargöra vilket material de är gjorda av. Beryllium och torium avger skadliga ångor när de används. Det är bättre att endast använda dem i en speciell miljö där människors säkerhet är garanterad. Det bästa valet för en hemskärare skulle vara hafniumelektroder.

www.syl.ru

DIY plasmaskärare

Plasmaskärning är en ganska populär operation, särskilt när det gäller att skära tjocka metalldelar eller arbetsstycken. Processen sker snabbt, kanterna på metallen förblir släta. Men en sådan enhet är inte billig. Därför gör många hantverkare en plasmaskärare för sig själva med sina egna händer från olika typer av utrustning och kombinerar dem till en design. Deras anslutningsdiagram är enkelt, det viktigaste är att välja rätt enheter enligt de tekniska egenskaperna som krävs.

Grundläggande om plasmaskärning

Plasmaskärning är baserad på joniserad gas, som flyger ut ur brännarens munstycke med hög hastighet. Denna gas är samma plasma. Vad gör hon.

I huvudsak är detta joniserade medium en utmärkt ledare av elektrisk ström, som strömmar från elektroden till metallarbetsstycket.
Plasman värmer metallen till önskad temperatur.
Det blåser bort den smälta metallen och frigör skärutrymmet.

Det betyder att för att skapa plasma behöver du gas och en källa till elektricitet. Och dessa två komponenter måste samlas på ett ställe. Därför består plasmaskärningsutrustning av en gascylinder, en högeffektskälla för el och en skärare i vilken elektroden är installerad.

Utformningen av skäraren är gjord på ett sådant sätt att gas passerar runt elektroden och, när den värms upp från elektroden, flyr ut genom ett litet hål. Hålets lilla diameter och gastrycket skapar den nödvändiga hastigheten för plasman. När du gör hemmagjord plasmaskärning behöver du bara köpa en färdig skärare och inte tänka på att skapa den. För allt är redan genomtänkt i den, plus att fabriksversionen är en garanti för säkerhet.

När det gäller gas har alla alternativ länge övergivits, vilket lämnar tryckluft. Du kan få det idag väldigt enkelt - köp och installera en kompressor.

Det finns vissa villkor som garanterar kvaliteten på plasmaskärning.

Strömstyrkan vid elektroden bör inte vara mindre än 250 A.
Tryckluft måste tillföras fräsen med en hastighet inom 800 m/sek.

Hur man gör en plasmaskärare med dina egna händer

Grunderna för plasmaskärning är tydliga, plasmaskärarens design är också tydlig och du kan börja montera den. Förresten, du behöver inga speciella ritningar för detta.

Så vad kommer att behövas.

Vi måste hitta en källa till el. Det enklaste alternativet är en svetstransformator eller växelriktare. Av många anledningar är en inverter bättre. Den har till exempel ett stabilt strömvärde, utan fall. Det är mer ekonomiskt sett till energiförbrukning. Du måste vara uppmärksam på strömmen som svetsmaskinen producerar. Dess värde bör inte vara mindre än 250 ampere.
Källa till tryckluft. Kompressorn förblir oförändrad här. Men vilken? Huvudparametern är lufttrycket. Du måste vara uppmärksam på honom. 2,0-2,5 atm. - det kommer bli bra.
Kuttern kan köpas i butiken. Och detta kommer att vara den idealiska lösningen. Om du har en skärare för argonsvetsning, så kan den konverteras för plasmaskärning. För att göra detta måste du göra ett fäste från koppar i form av ett munstycke, som sätts in i argonsvetsskäraren.
En uppsättning slangar och kablar för att ansluta alla delar av en hemmagjord plasmaskärare. Återigen kan satsen köpas i butiken som ett enda anslutningselement.

Här är de fyra elementen som en hemmagjord plasmaskärare sätts ihop med.

Hjälpelement och material

Vad mer bör du vara uppmärksam på när du monterar en plasmaskärmaskin med dina egna händer? Som nämnts ovan är den huvudsakliga egenskapen hos en plasmaskärare diametern på dess hål. Vilken storlek ska den vara för att säkerställa maximal skärkvalitet? Experter tror att en diameter på 30 mm är den optimala storleken. Därför, när du köper en skärare i en butik, måste du vara uppmärksam på om det kommer med ett munstycke med ett sådant hål.

Dessutom är det nödvändigt att välja ett munstycke med en betydande längd. Det är denna storlek som gör att tryckluftsstrålen kan få den hastighet som krävs. Detta resulterar i ett snyggt metallsnitt och själva skärprocessen är snabb och enkel. Men du bör inte köpa ett mycket långt munstycke. En sådan anordning kollapsar snabbt under påverkan av höga temperaturer.

När det gäller att välja en elektrod för en plasmaskärare måste du vara uppmärksam på legeringen som den är gjord av. Till exempel, om legeringen innehåller beryllium, är det ett radioaktivt ämne. Det rekommenderas inte att arbeta med sådana elektroder under lång tid. Om legeringen innehåller torium frigör den giftiga ämnen vid höga temperaturer. En idealisk elektrod för plasmaskärning, vars legering innehåller hafnium.

Kontrollerar plasmaskäraren

Så, slangarna förbinder skäraren och kompressorn, kabelskäraren och växelriktaren. Nu måste du kontrollera om den sammansatta strukturen fungerar. Alla enheter är påslagna, knappen på skäraren för att mata elektricitet till elektroden trycks in. I detta fall bildas en båge med en temperatur på 6000-8000C. Den glider mellan elektrodens metall och munstycket.

Efter detta börjar tryckluft strömma in i fräsen. Passerar genom munstycket och värms upp av en elektrisk ljusbåge, expanderar det kraftigt tiofaldigt och får samtidigt ledande egenskaper. Det vill säga, det visar sig vara en joniserad gas.

Den passerar genom ett smalt munstycke, samtidigt som den får en hastighet på 2-3 m/sek. Men plasmatemperaturen stiger till 25000-30000C. Det viktigaste är att bågen, med hjälp av vilken den komprimerade luften värmdes upp och förvandlades till plasma, slocknar så snart plasman börjar verka på metallarbetsstycket som är förberett för skärning. Men direkt tänds den andra, så kallade arbetsbågen, som verkar lokalt på metallen. Exakt i klippområdet. Därför skärs metall endast i denna zon.

Om du, när du kontrollerade plasmaskärarens funktion, kunde skära metall med en tjocklek på minst 20 mm, valdes alla delar av den nya designen, monterade med dina egna händer, korrekt. Det är nödvändigt att notera att plasmaskäraren inte kan skära arbetsstycken med en tjocklek på mer än 20 mm från växelriktaren. Den har helt enkelt inte tillräckligt med kraft. För att skära tjockare metall måste du använda en transformator.

Uppmärksamhet! Allt arbete relaterat till användning av plasmaskärning måste utföras med skyddskläder och handskar.

Det finns många punkter som nödvändigtvis påverkar enhetens funktion.

Du behöver inte köpa till exempel en stor kompressor. Men 2-2,5 atmosfärer kanske inte räcker för en stor mängd arbete. Utvägen är att installera en mottagare på kompressorn. Den fungerar som en ackumulator som samlar tryck i tryckluft. För detta ändamål kan du använda till exempel bultar från bromssystem på tunga fordon. Alternativet är faktiskt enkelt. Volymen på cylindern är stor, och den bör räcka under lång tid.
För att lufttrycket ska vara stabilt och enhetligt måste en reducering installeras vid mottagarutloppet.
Naturligtvis är den optimala lösningen att köpa en kompressor komplett med en mottagare. Det kostar mer än vanligt, men om den här enheten används till annat, till exempel för att måla, så kan du öka dess funktionalitet och därmed täcka kostnaderna.
För att göra en mobil version av maskinen kan du göra en liten vagn. När allt kommer omkring är alla element i en plasmaskärare små enheter. Naturligtvis måste du glömma rörligheten om maskinen är gjord på basis av en svetstransformator. Den är för stor och tung.
Om du inte kan köpa en färdig slangkabelsats kan du göra den själv. Du måste kombinera svetskabeln och högtrycksslangen till en hylsa och placera dem i en enda mantel. Till exempel in i en vanlig slang med större diameter. En uppsättning gjord på det här sättet kommer helt enkelt inte i vägen, vilket är mycket viktigt när man skär metall.

Att göra din egen plasmaskärare är inte alls svårt. Naturligtvis kommer du att behöva skaffa den nödvändiga informationen och studera den. Det rekommenderas definitivt att titta på träningsvideon. Och efter det, välj korrekt alla element exakt till de nödvändiga parametrarna. Förresten, den sammansatta plasmaskäraren baserad på en seriell växelriktare gör det möjligt att inte bara utföra plasmaskärning av metaller, utan också plasmasvetsning, vilket ökar enhetens funktionalitet.