Faceți un tăietor cu plasmă din sudarea tig. Realizarea unui tăietor cu plasmă cu propriile mâini dintr-un invertor

Până de curând, când a apărut nevoia de a tăia semifabricate metalice pentru diverse nevoi acasă, meșterul de acasă nu avea de ales foarte mare. Fie o polizor unghiular (polizor unghiular, cunoscut in mod obisnuit sub numele de polizor), fie o freza cu gaz.

Dar progresul nu stă pe loc și, relativ recent, un mijloc fundamental diferit de tăiere a metalului, mai eficient și mai convenabil de utilizat, a devenit disponibil publicului larg. Vorbim despre sau, așa cum se numește uneori, un cutter cu plasmă. Având în vedere costul ridicat al tăietoarelor cu plasmă de uz casnic fabricate din fabrică, ideea de a încerca să asamblați acest dispozitiv acasă pare destul de rațională. Și pentru a verifica fezabilitatea acestei idei, puteți compara caracteristicile tehnologice ale lucrării efectuate cu ajutorul dispozitivelor de mai sus.

Cutter cu plasmă de casă

Asamblarea unui tăietor cu plasmă acasă este foarte asemănătoare cu asamblarea unui set de construcție. Faptul este că toate componentele unui tăietor cu plasmă, fără excepție, aparțin unor produse tehnologice destul de complexe. Realizarea acestor elemente acasă de la zero necesită nu numai cunoaștere foarte profundă a subiectului și echipamente costisitoare adecvate, dar este și nesigură pentru sănătatea meșterului de acasă.

De exemplu, temperatura din interiorul camerei de ardere a unui plasmatron este de aproximativ 20.000-30.000 de grade. Prin urmare, este mai bine să cumpărați elementele care alcătuiesc un tăietor cu plasmă, gata făcut, cu o garanție de înaltă fiabilitate, decât să încercați să faceți case din mijloace improvizate și, prin urmare, să vă puneți în pericol nu numai viața, ci și viața dvs. cei dragi.

Cei care nu înțeleg absolut nimic despre prelucrarea metalelor trebuie să știe cel puțin lucruri de bază, de exemplu, că un tăietor cu laser pentru metal și un tăietor cu plasmă pentru metal nu sunt același lucru.

Componente

Orice dispozitiv de tăiere cu plasmă constă din următoarele elemente:

Invertor sau transformator

Ambele au atât laturi pozitive, cât și negative. În cele din urmă, alegerea se face în favoarea unui dispozitiv specific bazat pe sarcinile tehnice care sunt puse viitorului tăietor cu plasmă.

Invertor de sudare semi-automat

Cea mai optimă soluție pentru un garaj personal sau un atelier mic.

Transformator de sudare

Mai potrivit pentru condiții staționare în ateliere sau fabrici mari.

Pe baza acestor caracteristici comparative, meseriașii de acasă se înclină cel mai adesea către un tăietor cu plasmă de la un invertor, asamblat cu propriile mâini pe baza unui invertor de sudură.

Lanternă sau tăietor cu plasmă

Componentele principale ale unui dispozitiv de tăiere cu plasmă sunt: ​​doi electrozi, un izolator care separă unitățile catodice și anodice și o cameră vortex cu amestec de gaz.

Principiul de funcționare a lanternei cu plasmă

Sub presiune, gazul intră în spațiul dintre duză și electrod. Când oscilatorul este pornit, ca urmare a apariției unui curent de impuls de înaltă frecvență, se produce un arc electric între cei doi electrozi. Acest arc se numește preliminar și sarcina sa este de a încălzi gazul din camera de ardere. Temperatura gazului încălzit în cameră este relativ scăzută - aproximativ 5000-7000 de grade.

După ce arcul preliminar umple întreaga duză, presiunea aerului comprimat furnizat crește cu ajutorul unui compresor, în urma căruia începe să aibă loc ionizarea gazului. Drept consecință, gazul se extinde în volum, devine supraconductor și se încălzește până la temperaturi extrem de ridicate de ordinul 20.000-30.000 de grade. Cu alte cuvinte, gazul se transformă în plasmă.

La presiune ridicată, plasma scapă prin deschiderea îngustă a duzei spre exterior. În momentul contactului fluxului de plasmă cu suprafața metalică, apare un al doilea arc - cel principal sau clasic. În acest caz, plasma însăși preia rolul celui de-al doilea electrod. Arcul de plasmă topește instantaneu metalul în punctul de contact. Sub presiunea puternică a aerului comprimat, metalul topit este suflat instantaneu, rezultând o tăietură curată.

Există două condiții de bază care asigură tăierea cu plasmă de înaltă calitate:

• Curentul furnizat electrodului trebuie să fie de cel puțin 250 A.
• Aerul comprimat este furnizat în camera de ardere cu o viteză de cel puțin 800-900 m/s.

Complexitatea fabricării unei torțe cu plasmă

Schemele și desenele pentru realizarea unui tăietor cu plasmă cu propriile mâini sunt foarte ușor de găsit pe Internet. Dar un tăietor cu plasmă este foarte complex și, în plus, necesită ajustări foarte fine înainte de operarea directă. În ciuda abundenței de recomandări, desene și videoclipuri relevante pe Internet, realizarea unei torțe cu plasmă acasă este extrem de dificilă din punct de vedere tehnic. Și dacă considerați că această idee este și extrem de periculoasă pentru sănătate, atunci este mai bine să o abandonați complet și să apelați la serviciile Ali Express sau cel mai apropiat magazin specializat.

Asamblare din componente gata făcute

Este necesar să conectați duza de tăiere cu plasmă la invertor și la compresor. Acest lucru se face folosind așa-numitul pachet cablu-furtun. Ar fi optim să folosiți cleme și terminale speciale în aceste scopuri, care sunt ușor de fixat și, de asemenea, ușor de îndepărtat.

Înainte de a începe asamblarea, este necesar să se asigure în sfârșit compatibilitatea tuturor componentelor.

Procedura de asamblare este destul de simplă:

• Invertorul este conectat la electrodul de tăiere cu plasmă printr-un cablu electric.
• Compresorul este conectat la camera de lucru a tăietorului cu plasmă folosind un furtun special.

Chiar și atunci când este asamblat din componente gata făcute, prețul produsului final va fi cu câteva ordine de mărime mai mic decât dacă cumpărați un tăietor cu plasmă gata făcut. După ce dispozitivul este asamblat și mașina este gata de utilizare, trebuie să aveți grijă de consumabile și de unele aspecte ale funcționării dispozitivului.

Puteți învăța cum să alegeți un dispozitiv de tăiere cu plasmă.

Puteți învăța cum să alegeți un dispozitiv de tăiere cu plasmă.

Atât experții, cât și meșterii începători folosesc adesea tăierea cu plasmă în munca lor. Acest lucru este de înțeles: la urma urmei, acesta este un proces indispensabil pentru o mare varietate de procese de construcție și producție. Există un singur dezavantaj: dispozitivele produse de diverse companii costă mulți bani și nu toată lumea își poate permite. Prin urmare, o varietate de oameni care lucrează, fie că este vorba de echipe de construcții sau de meșteri individuali, se gândesc la cum să creeze un tăietor cu plasmă dintr-un invertor, bazându-se doar pe propriile mâini și pe echipamentele disponibile, economisind astfel o sumă semnificativă.

Video: Cutter cu plasmă de casă, cutter cu plasmă realizat într-o lună

Scopul principal al unui tăietor manual cu plasmă este tăierea diferitelor tipuri de metale. Astfel de acțiuni sunt necesare în timpul construcției diferitelor structuri. La urma urmei, nu trebuie să folosiți alte instrumente. Folosirea tuturor tipurilor de electrozi cu care se realizează procesul de sudare este posibilă și dacă aveți un tăietor cu plasmă de casă.

În această unitate, principiul fundamental prin care metalele sunt îmbinate este lipirea. Datorită temperaturii ridicate a lipitului, un tăietor manual cu plasmă vă permite să legați în mod fiabil o varietate de metale - acesta este principalul său avantaj, motiv pentru care acest echipament este atât de necesar pentru mulți.

Pe lângă activitățile standard de construcție, acest instrument convenabil este folosit și pentru fierărie. La urma urmei, cu participarea sa directă, este posibil să se efectueze diverse manipulări atât cu metale neferoase, cât și cu metale feroase. Pe lângă sudarea lor: și curățare termică, întărire și recoacere. Din acest motiv, prezența unui tăietor manual cu plasmă pentru astfel de lucrări este obligatorie, aceasta asigurând atât calitatea produsului, cât și economii semnificative de timp.

Caracteristici de design

Înainte de a începe să asamblați singur un dispozitiv de tăiere cu plasmă de la un invertor, trebuie să determinați cu precizie configurația acestuia și modul în care va fi aranjat. Trebuie înțeles că este mai bine să achiziționați părți individuale ale viitorului dispozitiv gata făcute, decât să le asamblați singur, deoarece o astfel de adunare va fi plină de anumite dificultăţi.

De obicei, aparatul asamblat constă din următoarele componente principale, fără de care funcționarea sa este imposibilă: un compresor de aer, un pachet de furtun-cablu, o sursă de alimentare și un tăietor, care se numește oficial lanternă cu plasmă.

„Inima” particulară a unui tăietor manual cu plasmă este sursa de energie. El este cel care furnizează curentul puterii necesare. Caracteristicile tehnice ale unității sunt determinate tocmai de această componentă.

Dacă comparăm tăietorul (sau „torța cu plasmă”) folosit pe acest dispozitiv, putem vedea că designul său este semnificativ diferit de componentele similare utilizate în unitățile de sudură. Cu toate acestea, nu este mai puțin important decât sursa de alimentare. Cutterul (cutterul cu plasmă) este piesa a cărei creare independentă dintr-un invertor este asociată cu probleme semnificative. Este mai bine să cumpărați un tăietor gata făcut într-un magazin. Acest lucru vă va scuti de multe probleme în viitor.

În unitățile puternice pentru tăierea la cald a metalului, sunt necesare funcții de răcire internă. Acolo, se folosesc diferite amestecuri de gaze pentru aceasta. Răcirea este, de asemenea, necesară într-un tăietor manual cu plasmă, dar aici este suficientă doar alimentarea cu aer în timp util. În acest scop, se folosește un compresor, a cărui funcționare necesită un curent de 200 A.

Partea de conectare, prin care curentul de la sursă curge către tăietor și aerul este, de asemenea, forțat prin compresor, este un pachet de cablu și furtun.

Despre utilizarea unui transformator sau invertor

Cel mai adesea, atunci când intenționați să asamblați un tăietor cu plasmă, ca sursă de alimentare este folosit fie un invertor, fie un transformator special. Fiecare dintre aceste opțiuni are propriile avantaje, dar pentru a înțelege care dintre ele este potrivită, trebuie să știți exact ce caracteristici tehnice ar trebui să aibă tăietorul cu plasmă, trebuie să cunoașteți caracteristicile invertorului și transformatorului;

Avantajele unui cutter cu plasmă realizat pe baza unui invertor sunt următoarele: în medie, eficiența acestuia este cu o treime mai mare decât cea a analogilor care conțin un transformator sunt cele mai eficiente și mai economice; Acest dispozitiv asigură stabilitatea arcului. Dezavantajele includ faptul că lucrarea este efectuată exclusiv cu materiale de grosime nesemnificativă.

Dacă un transformator este folosit ca bază, atunci o astfel de unitate va fi cu siguranță voluminoasă și va necesita o platformă suplimentară pentru utilizare. Dar un avantaj semnificativ este că vă permite să lucrați cu piese destul de masive și groase. Astfel de dispozitive sunt instalate fie în încăperi special echipate pentru ele, fie pe platforme mobile.

Prin urmare, dacă nu intenționați să tăiați obiecte deosebit de mari, atunci este recomandat să utilizați un tăietor cu plasmă realizat dintr-un invertor. Principiul este simplu: trebuie să conectați sursa de alimentare pe care o aveți deja la dispoziție și alte părți, urmând o anumită secvență.

De ce echipament vei avea nevoie?

Desigur, înainte de a începe direct asamblarea unui dispozitiv pentru tăierea cu plasmă a metalului, va trebui să achiziționați toate piesele care vor alcătui produsul final. Dar dacă doriți ca funcțiile propuse să fie îndeplinite la un nivel înalt, fără defecțiuni, atunci unele dintre componente trebuie achiziționate gata făcute.

Invertor

Aceasta este „inima” viitoarei noastre unități și o puteți lua de la orice aparat de sudură. În cele mai multe cazuri, aceasta este principala investiție materială în proiectul descris. Pentru a alege un invertor potrivit, trebuie să știți exact ce lucru va fi efectuat de tăietorul cu plasmă, volumul acestuia etc. Atunci nu va mai fi dificil să selectați puterea invertorului.

Am auzit că unii meșteri asamblează singuri invertorul. Pentru a face acest lucru, ei selectează cu grijă piesele și folosesc materialele pe care le au la dispoziție. Dar, în practică, se dovedește că astfel de modele de casă sunt mai puțin fiabile decât opțiunile achiziționate. În plus, este dificil să atingi aceleași standarde acasă ca și în producție. Prin urmare, o opțiune de invertor achiziționată este încă de preferată.

Cutter

Când meșterii sau amatorii fac singuri un tăietor cu plasmă, deseori fac greșeala de a încerca să asambleze complet tăietorul cu alimentare cu energie electrică și aer. Componentele tăietorului sunt: ​​duză, elemente de alimentare și mâner. În plus, mânerul, datorită utilizării intensive, se uzează într-o perioadă scurtă de timp și trebuie înlocuit frecvent. Prin urmare, cea mai bună alegere ar fi să cumpărați o duză din fabrică, dar puteți asambla singur componentele rămase. Dar opinia că cheltuirea unei sume mari de bani și efort pentru asamblarea independentă a acestei componente nu este productivă este, de asemenea, destul de rezonabilă. Este mai bine să cumpărați un produs din fabrică.

Compresor

Conform instrucțiunilor, utilizarea unui compresor implică utilizarea oxigenului sau a gazului inert. În practică, mai des este conectat la cilindri care conțin un amestec special. Acest amestec este cel care oferă un fascicul puternic de plasmă cu o răcire decentă. Dacă tăietorul cu plasmă este folosit acasă, atunci pentru economie și simplitate a problemei se recomandă utilizarea unui compresor simplu. Această componentă poate fi asamblată pe cont propriu, unde rolul unui receptor va fi jucat de un cilindru obișnuit. Compresorul este adesea luat dintr-un frigider sau dintr-o mașină ZIL. Este important să nu faceți greșeli cu reglarea presiunii. Acest lucru se realizează experimental, de către meșteri, în stadiul inițial de lucru.

Pachet cablu-furtun

Această componentă a tăietorului cu plasmă poate fi achiziționată fie individual, fie împreună cu echipamentul principal. Principalul lucru este să cunoașteți câteva caracteristici ale unității, și anume: ce presiune va fi în timpul funcționării, precum și ce secțiune transversală a cablului - caracteristicile furtunurilor depind de aceasta. Conductorul este selectat în funcție de puterea invertorului. În caz contrar, se va supraîncălzi și poate lua foc și poate provoca chiar șoc electric.

Procesul de construire

Aceasta este o secvență de asamblare destul de simplă. Duza de tăiere cu plasmă este conectată la invertor și la compresor. În astfel de scopuri, este necesar un pachet de cablu-furtun. Veți avea nevoie de un set de terminale și cleme. Cu ajutorul lor, puteți asambla și dezasambla rapid tăietorul cu plasmă. Dacă totul este făcut corect, ieșirea va fi un dispozitiv cu parametri foarte compacti. Este ușor de transportat la locul unde se va efectua următoarea lucrare.

• În primul rând, trebuie să vă asigurați că aveți suficiente garnituri de rezervă la îndemână. La urma urmei, tăierea cu plasmă are loc atunci când se utilizează gaz, iar garniturile sunt necesare pentru conectarea furtunurilor. Și dacă unitatea este planificată să fie transportată destul de des, atunci acest element nu poate fi evitat, în plus, lipsa garniturilor poate duce la oprirea întregii lucrări;
• Temperaturile deosebit de ridicate afectează duza tăietorului. Prin urmare, pe termen lung de utilizare pe termen lung a dispozitivului, această parte anume se uzează mai repede decât altele. Deci ar trebui să existe o duză de rezervă disponibilă.
• Gama de prețuri pentru invertoare este foarte largă: de la foarte ieftin la chiar scump. Principalul lucru care afectează prețul este puterea invertorului. Deci, înainte de a cumpăra, decideți de câtă putere aveți nevoie. Și în funcție de nevoile tale reale, alege un model sau altul. În acest fel, veți economisi bani și veți crea o mașină de tăiat cu plasmă potrivită pentru munca dvs.
• Nu te poți lipsi de electrozi din metale refractare. Există o gamă destul de largă pe piață. De exemplu, produse din zirconiu, beriliu sau toriu. Dar cu o încălzire semnificativă, componentele periculoase sunt eliberate din anumite metale. Electrozii fabricați din hafniu sunt considerați cei mai siguri și, prin urmare, preferați.
• În timpul lucrului, plasma dintr-un astfel de dispozitiv se încălzește până la 30 de mii de grade. Aceasta înseamnă că trebuie respectate toate măsurile de siguranță. Fără aceasta, poate apărea un incendiu sau poate fi cauzată daune atât sudorului, cât și altora. Din acest motiv, începătorii care nu au urmat niciun antrenament nu ar trebui să lucreze pe un astfel de echipament. În mod ideal, ar trebui să lucreze un specialist cu experiență semnificativă.
• Motivul pentru care experții recomandă utilizarea numai a tăietorilor din fabrică atunci când lucrează este că variațiile făcute în casă pot perturba fluxul de aer vortex. Și acest lucru este inacceptabil, pentru că... este posibilă formarea a 2 arce, ceea ce va cauza deteriorarea produsului. Prin urmare, este mai bine să cheltuiți banii o dată decât să investiți bani și efort suplimentar în repararea unității mai târziu.
• Dacă intenționați să efectuați un singur tip de lucru cu ajutorul unui invertor, atunci este posibil să faceți unele modificări menite să ușureze acest tip particular de lucru. De exemplu, unii meșteri introduc propriile modificări la duză sau creează o carcasă specială pentru a-și proteja mâinile. Principiul principal al oricărei astfel de adăugări: nu ar trebui să contravină regulilor de siguranță.

Concluzii

Deci, după ce v-ați familiarizat cu acest material, devine clar că pentru a asambla un tăietor cu plasmă cu un invertor, va trebui să achiziționați componente gata făcute de la diferiți producători. În ceea ce privește realizarea unui tăietor cu plasmă, este un ansamblu simplu. Dar totuși, selecția pieselor individuale vă va permite să economisiți bani, deoarece... Dacă luați un kit complet gata făcut de la un producător, acesta va fi mult mai scump.

Video: Cum se transformă un invertor pentru sudare manuală într-unul semi-automat

Organizațiile a căror activitate implică tipuri de metale neferoase nu se pot descurca fără un astfel de dispozitiv precum un tăietor cu plasmă. În viața de zi cu zi, acest instrument este adesea folosit și nu este necesar să cumpărați un instrument gata făcut, deoarece puteți face un tăietor cu plasmă cu propriile mâini de la un invertor.

Despre funcționarea tăietorului cu plasmă

Este posibil să se realizeze un dispozitiv de sudură cu eficiență ridicată numai dacă o persoană înțelege procesul de sudare și regulile de funcționare a tuturor mecanismelor. Acțiunea instrumentului se bazează pe următoarele:

• tensiunea este furnizată plasmatronului prin cabluri, ceea ce creează o sursă de curent;
• se electrizează un arc între catod și anod situat în arzător;
• un flux de aer trece prin canalele înșurubate sub o anumită presiune, ceea ce crește temperatura arcului electric, îndreptându-l spre exterior;
• în unele cazuri, se folosește un lichid pentru aceasta, când se evaporă, formează o presiune de eliberare, iar o flacără la temperatură ridicată acționează ca o plasmă;
• freza cu plasmă intră în faza de funcționare datorită alimentării cu masă printr-un fir electric, care contribuie la închiderea arcului în secțiunea de tăiat;
• Argonul sau alte amestecuri inerte sunt folosite în timpul sudării.

Un jet de aer poate crește temperatura arcului la peste 7 mii de grade, iar sudorul poate încălzi rapid secțiunea dorită a metalului într-o manieră țintită.

Alimentare electrică

Ar trebui să începeți să proiectați un tăietor cu plasmă de casă căutând un generator de curent. Invertorul obișnuit poate servi ca atare, al cărui cost va fi mult mai mic decât echipamentul obișnuit de tăiere. Marele avantaj al funcționării sale este tensiunea stabilă de înaltă frecvență, datorită căreia arcul va arde constant, oferind o tăiere de primă clasă.

Comoditatea invertorului de sudură constă în dimensiunile sale, care permit manipularea la fața locului a tăietorului cu plasmă. Condițiile obligatorii de funcționare pentru o mașină de tăiat cu plasmă sunt:

• alimentare 220 V;
• productivitatea muncii - 4 kW;
• turație în gol - 220 V;
• cu un ciclu de funcționare de 10 minute, modul de funcționare proiectat este de 60%;
• latitudinea de stabilizare curentă - de la 20 la 40 A.

Puteți folosi și un transformator de sudură cu curent alternativ, dar este mai bine să folosiți o mașină invertor cu sudare cu argon.

Caracteristici ale circuitului de tăiere cu plasmă

Există diverse desene și tutoriale video pentru realizarea tăietorilor cu plasmă de sudare. Pentru a obține unitatea corectă și, cel mai important, de lucru, aveți nevoie de abilități și abilitatea de a înțelege materialul schematic și desenele. Pentru a converti un invertor de sudură existent într-un tăietor cu plasmă de casă, trebuie să adăugați un oscilator la circuitul electric al dispozitivului.

Schema funcționează după cum urmează:

• Există un buton de pornire pe tăietor prin apăsarea acestuia, tensiunea este furnizată secțiunii de control.
• Releul asigură alimentarea cu aer pentru curățarea plasmatronului, eliberând camera sa de condens în câteva secunde.
• Oscilatorul ionizează zona dintre duză și electrod, provocând aprinderea unui arc.
• Lanterna cu plasmă este direcționată către produs și arcul de lucru este aprins.
• Comutatorul cu lame oprește duza și contactul.

Ansamblu lanternă cu plasmă făcut-o singur

Pentru a construi un tăietor cu plasmă dintr-un invertor, va trebui să achiziționați toate piesele aferente și să pregătiți uneltele. Componentele principale sunt:

• compresor;
• plasmatron;
• electrozi;
• duză;
• turbion de curgere;
• izolator;
• butonul de eliberare;
• maner cu gauri pentru cabluri;
• cablu-furtun;
• arc distanțier pentru a asigura o distanță egală între duză și metal.

În primul rând, trebuie să conectați un furtun la invertorul de sudură, care este un conductor de aer de la compresor. Cablul de împământare și pachetul de furtun sunt montate pe partea frontală, iar lanterna cu plasmă este conectată la pachetul de furtun. Duza arzătorului trebuie atașată cu o piuliță de strângere. În spatele tăietorului cu plasmă există un electrod și un manșon izolator care împiedică apariția arcului într-o zonă nedorită.

Vârtejul de flux îl direcționează către țintă, iar întreaga structură este plasată într-o carcasă metalică sau fluoroplastică. După asamblarea dispozitivului de tăiere cu plasmă de sudare, trebuie să verificați funcționalitatea unității. Când este pornit, invertorul furnizează curent de înaltă frecvență plasmatronului.

Electrozi folosiți

Electrozii ocupă un loc semnificativ în ansamblul unui dispozitiv de tăiere cu plasmă cu invertor. Pentru lanterna cu plasmă trebuie să selectați un electrod special din materialul corespunzător. În aceste scopuri, se folosesc piese fabricate din următoarele substanțe refractare:

• Beriliu.
• zirconiu.
• Toriu.
• hafniu.

Acești electrozi se disting prin capacitatea lor de a crea o peliculă de oxid refractar în timpul încălzirii, care protejează instrumentele de deteriorare și crește nivelul de protecție. Dacă alegeți între aceste materiale, atunci pentru sudarea acasă este optim să alegeți electrozi de hafniu și zirconiu, deoarece celelalte două elemente produc vapori toxici.

Despre furtunuri de cablu și compresor

O parte importantă a unui dispozitiv de tăiere cu plasmă cu invertor este compresorul, care permite arcului electric să se încălzească până la 8 mii de grade și este responsabil pentru procesul de tăiere în sine. Funcțiile compresorului includ, de asemenea, suflarea prin plasmatron și canalele unității, îndepărtând astfel resturile și condensul. Aerul comprimat care trece prin arzător răcește componentele de funcționare.

Pentru un tăietor cu plasmă de sudare, este potrivit un compresor obișnuit utilizat în timpul vopsirii prin pulverizare. Este conectat la echipament folosind un furtun subțire cu un conector corespunzător. La intrare trebuie să atașați o supapă electrică responsabilă cu reglarea alimentării cu aer. Compresorul de la ieșire trebuie să aibă un reductor pentru a obține presiune normalizată la pistolul cu plasmă.

Furtunul de la compresor la arzător și cablul de la invertor sunt așezate într-un furtun ondulat, datorită căruia cablul poate fi răcit în timpul supraîncălzirii și, de asemenea, face munca mai convenabilă. Firul de cupru trebuie să aibă o secțiune transversală de 5–6 mm 2, iar terminalul de la ieșire ar trebui să garanteze un contact sigur cu partea invertorului.

Un tăietor cu plasmă DIY realizat dintr-un invertor de sudură este un obiectiv complet realizabil. O puteți realiza mai rapid cu ajutorul recomandărilor tehnice și a unei surse de piese și instrumente necesare.

Spre deosebire de invertorul este compact, ușor și de înaltă eficiență, ceea ce explică popularitatea sa în atelierele de acasă, garaje mici și ateliere.

Vă permite să acoperiți majoritatea nevoilor pentru lucrările de sudare, dar pentru tăierea de înaltă calitate aveți nevoie de o mașină cu laser sau cutter cu plasmă.

Echipamentul cu laser este foarte scump, iar un cutter cu plasmă, de asemenea, nu este ieftin. grosimea mică are caracteristici excelente care sunt de neatins atunci când se utilizează sudarea electrică. În același timp, unitatea de putere a tăietorului cu plasmă are în mare parte aceleași caracteristici.

Există dorința de a economisi bani și, cu o mică modificare, folosiți-l pentru tăierea cu plasmă. S-a dovedit că acest lucru este posibil și puteți găsi multe modalități de a converti mașinile de sudură, inclusiv cele cu invertor, în tăietoare cu plasmă.

O mașină de tăiat cu plasmă este același invertor de sudură cu un oscilator și o lanternă cu plasmă, un cablu de lucru cu o clemă și un compresor extern sau intern. Adesea compresorul este folosit extern și nu este inclus în pachet.

Dacă proprietarul unui invertor de sudură are și un compresor, atunci puteți obține un tăietor cu plasmă de casă cumpărând o lanternă cu plasmă și realizând un oscilator. Rezultatul este un aparat de sudura universal.

Principiul de funcționare al arzătorului

Funcționarea unui aparat de sudură și tăiere cu plasmă (cutter cu plasmă) se bazează pe utilizarea plasmei, a patra stare a materiei, ca unealtă de tăiere sau sudare.

Pentru a-l obține, sunt necesare temperaturi ridicate și gaz sub presiune ridicată. Când se creează un arc electric între anodul și catodul arzătorului, se menține o temperatură de câteva mii de grade în el.

Formarea plasmei

Dacă treceți un curent de gaz printr-un arc în astfel de condiții, acesta se va ioniza, se va extinde în volum de câteva sute de ori și se va încălzi până la o temperatură de 20-30 mii °C, transformându-se în plasmă. Temperatura ridicată topește aproape instantaneu orice metal.

Spre deosebire de proiectilul cumulat, procesul de formare a plasmei într-un plasmatron este reglabil.

Anodul și catodul dintr-un tăietor cu plasmă sunt situate la o distanță de câțiva milimetri unul de celălalt. Oscilatorul generează un curent pulsat de mărime și frecvență mare, îl trece între anod și catod, ceea ce duce la apariția unui arc electric.

După aceasta, gazul este trecut prin arc, care este ionizat. Deoarece totul se întâmplă într-o cameră închisă cu o singură gaură de ieșire, plasma rezultată iese cu o viteză extraordinară.

La ieșirea pistoletului de tăiere cu plasmă, atinge o temperatură de 30.000 ° și topește orice metal. Înainte de a începe lucrul, un fir de împământare este conectat la piesa de prelucrat folosind o clemă puternică.

Când plasma ajunge la piesa de prelucrat, un curent electric începe să circule prin cablul de masă și plasma atinge puterea maximă. Curentul ajunge la 200-250 A. Circuitul anod-catod este întrerupt cu ajutorul unui releu.

tăiere

Când arcul principal al tăietorului cu plasmă dispare, acest circuit se pornește din nou, împiedicând dispariția plasmei. Plasma joacă rolul unui electrod în sudarea cu arc electric, conduce curentul și, datorită proprietăților sale, creează o zonă de temperatură ridicată în zona de contact cu metalul.

Zona de contact dintre jetul de plasmă și metal este mică, temperatura este ridicată, încălzirea are loc foarte rapid, astfel încât practic nu există nicio tensiune sau deformare a piesei de prelucrat.

Tăierea este netedă, subțire și nu necesită prelucrare ulterioară. Sub presiunea aerului comprimat, care este folosit ca fluid de lucru cu plasmă, metalul lichid este suflat și se obține o tăietură de înaltă calitate.

Când utilizați gaze inerte cu un tăietor cu plasmă, puteți efectua suduri de înaltă calitate, fără efectele dăunătoare ale hidrogenului.

lanternă cu plasmă DIY

Atunci când faceți un tăietor cu plasmă dintr-un invertor de sudură cu propriile mâini, cea mai dificilă parte a muncii este producerea unui cap de tăiere de înaltă calitate (torță cu plasmă).

Instrumente și materiale

Dacă faceți un tăietor cu plasmă cu propriile mâini, este mai ușor să utilizați aerul ca fluid de lucru. Pentru producție veți avea nevoie de:

Consumabilele de tăiere cu plasmă sub formă de duze și electrozi trebuie achiziționate de la un magazin de echipamente de sudură. Se ard în timpul procesului de tăiere și sudare, așa că este logic să achiziționați mai multe piese pentru fiecare diametru al duzei.

Cu cât metalul care trebuie tăiat este mai subțire, cu atât orificiul duzei pistolului de tăiere cu plasmă ar trebui să fie mai mic. Cu cât metalul este mai gros, cu atât deschiderea duzei este mai mare. Duza cel mai des folosita este cea cu diametrul de 3 mm acopera o gama larga de grosimi si tipuri de metale.

Asamblare

Duzele pistoletului de tăiere cu plasmă sunt atașate cu o piuliță de strângere. Direct în spatele acestuia există un electrod și un manșon izolator, care nu permite apariția unui arc într-un loc inutil al dispozitivului.

Apoi există un turbion de flux care îl direcționează către punctul dorit. Întreaga structură este plasată într-o carcasă din fluoroplastic și metal. O țeavă pentru conectarea unui furtun de aer este sudată la ieșirea tubului de pe mânerul pistolului de tăiere cu plasmă.

Electrozi și cablu

Lanterna cu plasmă necesită un electrod special din material refractar. De obicei, sunt fabricate din toriu, beriliu, hafniu și zirconiu. Ele sunt utilizate datorită formării de oxizi refractari pe suprafața electrodului în timpul încălzirii, ceea ce crește durata de funcționare a acestuia.

Când este folosit acasă, este de preferat să folosiți electrozi din hafniu și zirconiu. La tăierea metalului, acestea nu produc substanțe toxice, spre deosebire de toriu și beriliu.

Cablul de la invertor și furtunul de la compresor la pistolul de tăiere cu plasmă trebuie așezate într-o țeavă sau furtun ondulat, care va asigura răcirea cablului în caz de încălzire și ușurință în exploatare.

Secțiunea transversală a firului de cupru trebuie selectată de cel puțin 5-6 mm2. Clema de la capătul firului trebuie să asigure un contact sigur cu partea metalică, altfel arcul de la arcul pilot nu se va transfera la arcul principal.

Compresorul de la ieșire trebuie să aibă un reductor pentru a obține presiune normalizată la pistolul cu plasmă.

Opțiuni pentru acțiune directă și indirectă

Designul unei pistolețe de tăiat cu plasmă este destul de complex, este dificil de realizat acasă, chiar și cu diverse mașini și unelte, fără un muncitor înalt calificat. De aceea fabricarea pieselor pistoletului cu plasmă trebuie să fie încredințată unor specialiști, sau chiar mai bine, cumpără-l într-un magazin. Lanterna cu plasmă cu acțiune directă a fost descrisă mai sus, poate tăia doar metale.

Există tăietoare cu plasmă cu capete cu acțiune indirectă. De asemenea, sunt capabili să taie materiale nemetalice. În ele, rolul anodului este jucat de duză, iar arcul electric este situat în interiorul pistolului de tăiere cu plasmă numai jetul de plasmă iese sub presiune.

În ciuda simplității designului, dispozitivul necesită setări foarte precise, practic nu este utilizat în producția de amatori.

Rafinamentul invertorului

Pentru a utiliza o sursă de alimentare cu invertor pentru un tăietor cu plasmă, aceasta trebuie modificată. Trebuie să conectați la el un oscilator cu o unitate de control, care va servi drept demaror care aprinde arcul.

Există destul de multe circuite oscilatoare, dar principiul de funcționare este același. Când oscilatorul este pornit, între anod și catod trec impulsuri de înaltă tensiune, care ionizează aerul dintre contacte. Acest lucru duce la o scădere a rezistenței și provoacă un arc electric.

Apoi, supapa electrică de gaz este pornită și aerul sub presiune începe să treacă între anod și catod printr-un arc electric. Transformându-se în plasmă și ajungând la piesa metalică, jetul închide un circuit prin ea și cablul de masă.

Un curent principal de aproximativ 200 A începe să circule prin noul circuit electric. Acest lucru declanșează senzorul de curent, care oprește oscilatorul. Schema funcțională a oscilatorului este prezentată în figură.

Schema funcțională a oscilatorului

Dacă nu aveți experiență de lucru cu circuite electrice, puteți utiliza un oscilator fabricat din fabrică de tip VSD-02. În funcție de instrucțiunile de conectare, acestea sunt conectate în serie sau în paralel la circuitul de putere plasmatron.

Înainte de a realiza un tăietor cu plasmă, trebuie mai întâi să determinați ce metale și cu ce grosime doriți să lucrați. Un compresor este suficient pentru a lucra cu metal feros.

Tăierea metalelor neferoase necesită azot; oțelul înalt aliat necesită argon. În acest sens, este posibil să aveți nevoie de un cărucior pentru transportul buteliilor de gaz și reductoarelor.

Ca orice echipament și unealtă, o mașină de sudură cu cap cu plasmă necesită o anumită abilitate din partea utilizatorului. Mișcarea tăietorului trebuie să fie uniformă, viteza depinde de grosimea metalului și de tipul acestuia.

Mișcarea lentă are ca rezultat o tăietură largă cu margini zimțate. Mișcarea rapidă va avea ca rezultat ca metalul să nu fie tăiat în toate locurile. Cu îndemânarea corespunzătoare, puteți obține o tăietură de înaltă calitate și uniformă.

Sudarea cu plasmă este o tehnologie modernă avansată. Până de curând, aplicarea sa se aplica doar industriei. Această sudare a fost efectuată cu echipamente speciale. Acum, o mașină de sudură cu plasmă de do-it-yourself a devenit o realitate.

Sudarea cu plasmă are o serie de avantaje incontestabile față de alte tipuri de sudare. Posesia tehnologiei vă permite să extindeți posibilitatea de a suda îmbinări metalice acasă. Dispozitivul poate fi folosit și pentru sudarea în puncte (Fig. 1).

O mașină de sudură de casă, inclusiv o mașină de sudură în puncte, constă din următoarele părți principale: o sursă de curent de sudare, o pistoletă cu plasmă, un compresor sau un cilindru de gaz și un sistem de răcire.

Figura 1. Proiectarea unui aparat de sudat cu plasmă.

Când se utilizează un dispozitiv de tip deschis (designul cel mai comun), o sursă de curent este, de asemenea, utilizată pentru a forma un arc pilot.

Ca sursă de curent pentru arcul de sudare, cel mai bine este să utilizați un invertor standard pentru sudarea cu arc electric de putere redusă. Un astfel de invertor furnizează curent continuu zonei de sudare, datorită căruia arcul principal este aprins între duza pistolului cu plasmă și piesa care este sudată. Puterea invertorului poate fi minimă, deoarece puterea arcului este îmbunătățită semnificativ de fluxul de plasmă (Fig. 2).

Fabricarea unei surse de curent auxiliare

Sursa de curent pentru arcul pilot este asamblată independent. Include un redresor cu punte cu diodă, un transformator de ieșire (choke) și un rezistor de balast (sarcină). Se recomanda urmatoarele piese: diode pentru un curent de 50 A si o tensiune de functionare de pana la 500 V; rezistență cu putere de până la 5 kW. Datorită rezistenței de balast, tensiunea de pe înfășurarea primară a transformatorului este de aproximativ 100 V la un curent de cel mult 20 A.

Figura 2. Proiectarea generatorului de plasmă.

Transformatorul este selectat astfel încât tensiunea de pe înfășurarea secundară să fie de aproximativ 20 V. Puteți utiliza orice transformator de 110/24 V cu o putere de 1,6 kW (de exemplu, tip OSM). Orice element de încălzire sau ansamblu de mai multe încălzitoare poate fi folosit ca rezistență la balast.

Sursa auxiliară este asamblată într-un panou metalic. Un transformator este instalat în partea de jos a scutului. Dacă balastul este făcut din încălzitoare, atunci acestea ar trebui plasate separat într-un cadru metalic. În ecran este instalat un bloc de contacte, pe care sunt scoase capetele înfășurării secundare a transformatorului și este conectat un cablu pentru a furniza curent plasmatronului.

Alegerea sursei de gaz și a sistemului de răcire

Ca sursă de gaz care formează plasmă, un compresor auto poate fi utilizat pentru a furniza aer comprimat cu o capacitate de până la 50 l/min. Dacă se folosește abur de apă în loc de gaz, ar trebui instalat un generator de abur mic standard. În acest caz, trebuie utilizată numai apă distilată.

Răcirea anodului pistoletului cu plasmă poate fi bazată pe un sistem de ștergere a parbrizului auto. Dacă este posibil, este mai bine să asigurați răcirea din alimentarea cu apă prin furtunuri de cauciuc.

Cum arată?

Lanterna cu plasmă este formată din două blocuri principale - anod și catod. Blocul de anod include un anod, realizat sub formă de duză, și o carcasă pentru atașarea anodului, în care este necesar să se plaseze o manta de răcire (tuburi, bobină). Un șurub este atașat la corpul anodului pentru a furniza energie.

Figura 3. Diagrama Plasmatron.

Blocul catodic este format din următoarele părți principale: corp bloc, suport pentru catod, catod. Ca catod se folosește un electrod de sudură de wolfram cu un diametru de 4 mm, care este combinat cu o tijă. Partea superioară a tijei este terminată cu un șurub de reglare cu un mâner izolat. Catodul este fixat în suportul pentru catod. Suportul catodului este format din mai multe secțiuni.

Secțiunea inferioară este un tub ascuțit de diametru mic care acționează ca ghid pentru catod. Secțiunea din mijloc este o bucșă cu filet exterior pentru montare pe corp și un canal intern pentru trecerea electrodului. Secțiunea superioară este un tub pentru atașarea electrodului. Diametrul său intern corespunde cu diametrul cozii catodului. Suportul catodului este instalat în interiorul carcasei, care este realizată dintr-o țeavă de polimer. Carcasa blocului catodic are o gaură și un fiting corespunzător pentru alimentarea cu gaz care formează plasmă. Gazul este furnizat printr-un tub situat în spațiul dintre partea inferioară a suportului și carcasă. Suportul are un șurub pentru conectarea energiei electrice. În carcasă se face o gaură pentru trecerea unui fir (cablu) (Fig. 3).

Realizarea unui bloc anod

Anodul este realizat sub formă de capac de cupru (sub formă de pălărie). Lungimea totală a anodului este de 10-15 mm. Partea de capăt inferioară (laterală) are un diametru de 20-25 mm și o lungime de 3-4 mm. Partea cilindrică are un diametru de 15-20 mm. O gaură cu un diametru de 1,8-2 mm este găurită în centrul anodului pe toată lungimea sa. Un filet este tăiat pe partea cilindrică a anodului pentru a-l înșuruba în carcasă.

Este indicat sa se realizeze corpul blocului anodic din bronz, dar poate fi realizat si din otel, sub forma a doi cilindri (tevi), intre care se afla o manta de racire. Cilindrii sunt sudați (lipiți) împreună. Diametrul exterior al cilindrului exterior este recomandat 50-80 mm. Dar dimensiunile cilindrilor pot fi orice, ținând cont de țevile găsite. Condiția principală: carcasa trebuie să fie formată din doi cilindri care se potrivesc unul în celălalt, în timp ce diametrul interior trebuie să fie egal cu diametrul părții cilindrice a anodului, iar tuburile bobinei de răcire trebuie să fie amplasate între cilindri. Lungimea carcasei – 30-60 mm.

Cilindrul este filetat la ambele capete. La capătul inferior, firul este tăiat în interior și este destinat pentru fixarea anodului, la capătul superior - în interiorul cilindrului exterior pentru conectarea la blocul catodic. Pe cilindrul exterior se face un orificiu filetat pentru a instala un șurub pentru conectarea cablului.

Fabricarea blocului catodic

Corpul blocului catodic este realizat dintr-o țeavă de polimer sau textolit cu un diametru egal cu diametrul interior al cilindrului exterior al blocului anodic. Un filet exterior este tăiat la capătul inferior al țevii pentru conectarea la corpul blocului anodic. Un filet este tăiat în interiorul carcasei pentru a înșuruba suportul catodului. Lungimea corpului 7-10 cm.

Suportul catodului este realizat din bronz sau oțel și are diametre diferite în zone diferite. Secțiunea inferioară, lungă de 15-20 mm, este realizată sub forma unui tub ascuțit cu diametrul de 8-10 mm și diametrul interior de 5-5,5 mm.

Secțiunea din mijloc, lungă de 20-25 mm, are un diametru egal cu diametrul interior al carcasei blocului catodic. In aceasta zona se taie un filet pentru montare pe corp.

Diametrul canalului intern trebuie să fie de cel puțin 5 mm. Secțiunea superioară, lungă de 30-40 mm, are un diametru de 10-15 mm. Diametrul interior al acestei zone este de 6-7 mm. Pe secțiunea superioară a suportului este tăiat un filet interior pentru atașarea electrodului. Din exterior, în partea superioară, se taie un fir la o lungime de 20-25 mm pentru a instala o piuliță de blocare. Acest suport este cel mai bine realizat pe strung.

Catodul este realizat dintr-un electrod de sudura standard de tungsten cu un diametru de 4 mm. Capătul lui devine ascuțit. O tijă de wolfram de 40-50 mm lungime este ferm conectată la tija catodului, pe care este tăiat un fir pentru fixarea la secțiunea superioară a suportului catodului. Lungime tija 40-60 mm, diametru 6-7 mm. Partea superioară a tijei intră într-un șurub de reglare (de orice formă), care, la rândul său, are un mâner din material izolator. Catodul este răsucit în canalul intern al suportului, astfel încât capătul său ascuțit să se extindă la 5-10 mm de la secțiunea inferioară (de ghidare) a suportului. Prin rotirea butonului, poziția catodului poate fi schimbată.

Pentru a limita și controla mișcarea longitudinală a catodului, se folosește o piuliță de blocare instalată pe suport.

O gaură este găurită în corpul blocului catodic la nivelul secțiunii inferioare a suportului și este instalat un fiting pentru a furniza gaz care formează plasmă. Gazul este furnizat printr-un tub situat în spațiul dintre partea inferioară a suportului și carcasă. Suportul are un șurub pentru conectarea energiei electrice. În partea superioară a carcasei este găurită o gaură pentru trecerea sârmei (cablului).

Ansamblu lanternă cu plasmă

Mai întâi, blocul catodic este asamblat în următoarea secvență. Electrodul este înșurubat în suport. Suportul este apoi înșurubat în carcasă. Un fir este conectat la șurubul suport, care este scos printr-un orificiu din carcasă. Corpul catodului este înșurubat în corpul anodului. Anodul este înșurubat în carcasa anodului de jos. Electrodul este răsucit suplimentar, astfel încât tija să se sprijine pe anod. Piulița de blocare de pe suport este reglată în această poziție a electrodului.

Asamblarea aparatului de sudura

Asamblarea aparatului de sudură include următoarele operații. Unul dintre miezurile cablului de sudare de la invertor este conectat la șurubul de contact al blocului anodic al pistoletului cu plasmă, cel de-al doilea este fixat de piesa care se sudează. Un furtun de răcire este conectat la fitingul din blocul anodic, iar un furtun de la compresor este conectat la fitingul blocului catodic. Cablul de la transformatorul de putere cu arc auxiliar este fixat de șuruburile de contact ale blocurilor anod și catodic ale pistoletului cu plasmă. Când arcul pilot este aprins, catodul atinge anodul și apoi se retrage rapid cu 2-3 mm.

Uneltele și echipamentele necesare.

Când faceți o mașină de sudură de casă, trebuie să utilizați următorul instrument:

• aparat de sudura;
• burghiu electric;
• Bulgar;
• freza;
• fişier;
• ferăstrău pentru metal;
• viciu;
• roată de smirghel;
• cleşte;
• şurubelniţă;
• chei;
• daltă;
• ciocan;
• etriere;
• robinet;
• muri;

Sudarea cu plasmă este un tip modern, eficient de sudare. Un aparat de sudură de casă vă va ajuta să efectuați aproape orice lucrare de sudare, inclusiv lucrul ca aparat de sudură pentru sudarea în puncte.