Plasmaschneider machen es selbst Diagramme Zeichnungen. Anleitung zur Herstellung eines hausgemachten Plasmaschneiders aus einem Schweißtransformator. Auswahl der Komponenten des Plasmaschneiders


In Organisationen, deren Arbeit mit Nichteisenmetallen zu tun hat, kann auf ein Gerät wie einen Plasmaschneider nicht verzichtet werden. Unter häuslichen Bedingungen ist dieses Werkzeug auch häufig anwendbar, und es ist nicht erforderlich, ein fertiges Werkzeug zu kaufen, da Sie einen Plasmaschneider mit Ihren eigenen Händen aus einem Wechselrichter herstellen können.

Über die Arbeit des Plasmaschneiders

Es ist nur möglich, ein Schweißgerät mit hoher Effizienz herzustellen, wenn eine Person den Schweißprozess und die Regeln für die Bedienung aller Mechanismen versteht. Die Aktion des Tools basiert auf Folgendem:

  • über die Kabel wird dem Plasmabrenner Spannung zugeführt, wodurch eine Stromquelle entsteht;
  • zwischen der Kathode und der Anode im Brenner wird ein Lichtbogen entzündet;
  • durch die verschraubten Kanäle strömt unter einem bestimmten Druck ein Luftstrom, der die Temperatur des Lichtbogens erhöht und ihn nach außen leitet;
  • in manchen Fällen wird dazu eine Flüssigkeit verwendet, die beim Verdampfen einen Ausgangsdruck bildet, und eine Hochtemperaturflamme wirkt als Plasma;
  • der Plasmaschneider tritt aufgrund der Massezufuhr durch einen elektrischen Draht in die aktive Phase ein, was zum Schließen des Lichtbogens in dem zu schneidenden Abschnitt beiträgt;
  • Beim Schweißen werden Argon oder andere inerte Mischungen verwendet.

Der Luftstrahl kann die Lichtbogentemperatur auf über 7000 Grad anheben und der Schweißer kann den gewünschten Bereich des Metalls schnell punktweise erwärmen.

Energieversorgung

Es lohnt sich, einen hausgemachten Plasmaschneider zu entwerfen, indem Sie nach einem Stromgenerator suchen. Ein herkömmlicher Wechselrichter kann als solcher dienen, dessen Kosten viel geringer sind als bei herkömmlichen Schneidegeräten. Das große Plus seiner Arbeit ist die hochfrequente stabile Spannung, durch die der Lichtbogen konstant brennt und einen erstklassigen Schnitt bietet.

Der Komfort des Schweißinverters liegt auch in seinen Abmessungen, die Feldmanipulationen mit dem Plasmaschneider ermöglichen. Voraussetzungen für den Betrieb eines Schweißplasmaschneiders sind:

  • Stromversorgung aus einem 220-V-Netz;
  • Arbeitsleistung - 4 kW;
  • Leerlauf - 220 V;
  • bei einem 10-minütigen Betriebszyklus beträgt die Auslegungsbetriebsart 60%;
  • Stromstabilisierungsspielraum - von 20 bis 40 A.

Und Sie können auch einen Schweißtransformator mit Wechselstrom verwenden, aber es ist besser, ein Invertergerät zum Argonschweißen zu verwenden.

Merkmale der Plasmaschneidanlage

Für die Herstellung von Schweißplasmaschneidern gibt es eine Vielzahl von Zeichnungen und Video-Tutorials. Um die richtige und vor allem funktionierende Einheit zu erhalten, benötigen Sie Fähigkeiten und Kenntnisse, um das schematische Material und die Zeichnungen zu verstehen. Um einen vorhandenen Schweißinverter in einen selbstgebauten Plasmaschneider umzuwandeln, müssen Sie dem Stromkreis des Geräts einen Oszillator hinzufügen.

Die Schaltung funktioniert wie folgt:

  • Am Brenner befindet sich ein Startknopf, durch dessen Betätigung wird Spannung an das Steuerteil angelegt.
  • Das Relais liefert Luft zum Reinigen des Plasmabrenners und befreit seine Kammer in wenigen Sekunden von Kondensat.
  • Der Oszillator ionisiert den Bereich zwischen Düse und Elektrode, wodurch der Lichtbogen gezündet wird.
  • Ein Plasmabrenner wird auf das Produkt gerichtet und der Arbeitslichtbogen gezündet.
  • Der Reedschalter schaltet Düse und Zündung aus.

DIY Plasmabrenner Montage

Um einen Plasmaschneider aus einem Wechselrichter zu bauen, müssen Sie alle zugehörigen Teile kaufen und Werkzeuge vorbereiten. Die Hauptkomponenten sind:

  • Kompressor;
  • Plasmatron;
  • Elektroden;
  • Düse;
  • Verwirbler von Strömungen;
  • Isolator;
  • Freigabetaste;
  • Griff mit Löchern für Kabel;
  • Kabel-Schlauch;
  • Distanzfeder, um einen gleichmäßigen Abstand zwischen Düse und Metall zu gewährleisten.









Zunächst müssen Sie einen Schlauch an den Schweißinverter anschließen, der ein Luftleiter vom Kompressor ist. An der Frontseite werden Werkstückkabel und Schlauchpaket montiert und der Plasmabrenner mit dem Schlauchpaket verbunden. Die Brennerdüse muss mit einer Überwurfmutter verbunden werden. Hinter dem Plasmaschneider befindet sich eine Elektrode und eine Isolierhülse, die das Entstehen eines Lichtbogens in einem unerwünschten Bereich verhindert.

Der Strömungswirbler lenkt es auf das Ziel, und die gesamte Struktur passt in ein Metall- oder Fluorkunststoffgehäuse. Nach dem Zusammenbau des Schweißplasmaschneiders müssen Sie das Gerät auf Funktionsfähigkeit überprüfen. Im eingeschalteten Zustand versorgt der Wechselrichter den Plasmabrenner mit hochfrequentem Strom.

Anwendbare Elektroden

Elektroden nehmen einen wichtigen Platz bei der Montage des Inverter-Plasmaschneiders ein. Im Plasmatron müssen Sie eine spezielle Elektrode aus dem entsprechenden Material auswählen. Für diese Zwecke werden Teile aus folgenden feuerfesten Stoffen verwendet:

  • Beryllium.
  • Zirkonium.
  • Thorium.
  • Hafnium.



Diese Elektroden zeichnen sich durch die Fähigkeit aus, beim Erhitzen einen feuerfesten Oxidfilm zu bilden, der die Instrumente vor Beschädigungen schützt und den Schutz erhöht. Wenn Sie sich zwischen diesen Materialien entscheiden, ist es für das Schweißen in einer häuslichen Umgebung optimal, sich auf Hafnium- und Zirkoniumelektroden zu konzentrieren, da die anderen beiden Elemente giftige Dämpfe erzeugen.

Über Kabelschläuche und Kompressor

Ein wichtiger Teil des Schweißplasmaschneiders vom Inverter ist der Kompressor, der den Lichtbogen auf 8 Tausend Grad erwärmen lässt und für den Schneidprozess selbst verantwortlich ist. Zur Funktion des Kompressors gehört auch das Durchblasen des Plasmabrenners und der Gerätekanäle, wodurch Schmutz und Kondensat entfernt werden. Die durch den Brenner strömende Druckluft kühlt die Betriebskomponenten.

Ein gewöhnlicher Kompressor, der beim Lackieren mit einer Spritzpistole verwendet wird, eignet sich für einen Plasmaschneider zum Schweißen. Der Anschluss an das Gerät erfolgt über einen dünnen Schlauch mit entsprechendem Anschluss. Am Einlass muss ein elektrisches Ventil angebracht werden, das für die Regulierung der Luftzufuhr zuständig ist. Der Kompressor am Ausgang muss einen Reduzierer haben, um den normalisierten Druck am Plasmabrenner zu erhalten.

Der Schlauch vom Kompressor zum Brenner und das Kabel vom Wechselrichter sind in einem Wellschlauch verlegt, wodurch das Kabel bei Überhitzung gekühlt werden kann und auch die Arbeit komfortabler wird. Der Kupferdraht muss einen Querschnitt von 5–6 mm 2 haben und die Klemme am Ausgang muss einen sicheren Kontakt mit dem Wechselrichterteil gewährleisten.

Ein Plasmaschneider zum Selbermachen aus einem Schweißinverter ist ein erreichbares Ziel. Mit Hilfe von technischen Richtlinien und einem Vorrat an notwendigen Teilen und Werkzeugen ist es schneller erreichbar.

Plasmaschneidmaschinen sind ein ziemlich beliebtes Gerät, mit dem Sie in vielen Produktionsbereichen jedes Metall schneiden können. Plasmaschneider werden nicht nur in Unternehmen eingesetzt. In letzter Zeit treten sie in Heimwerkstätten auf. Da jedoch fast jede Werkstatt bereits über Schweißmaschinen verfügt, wäre es klüger, keinen fertigen Plasmaschneider zu kaufen, sondern ihn mit eigenen Händen aus einem Wechselrichter herzustellen.

In einigen Fällen ist ein Plasmaschneider ein unverzichtbares Werkzeug für die Bearbeitung von Metallprodukten, da die Temperatur des Plasmas, das seinen Brenner verlässt, 25-30 Tausend Grad erreicht. Aufgrund dieser Eigenschaften ist der Anwendungsbereich von Plasmaschneidern recht umfangreich:

  • Herstellung verschiedener Arten von Metallkonstruktionen;
  • Verlegung von Rohrleitungen;
  • schnelles Schneiden von allen Metallen, einschließlich hochlegierte hitzebeständige Stähle enthaltend Titan, Nickel und Molybdän, deren Schmelzpunkt höher als 3000 ° C ist;
  • Formschneiden dünner Bleche (leitfähig) durch hohe Schnittgenauigkeit.

Außerdem kommen Plasmaschneider (als Alternative zu Laserschneidern) zum Einsatz als Teil von automatischen Linien in großen Unternehmen zum Schneiden von Teilen verschiedener Konfigurationen aus Plattenmaterialien.

Zu unterscheiden sind Konzepte wie Plasmaschneiden und Plasmaschweißen. Letzteres ist nur für teure, professionelle Geräte erhältlich, deren Kosten bei 100.000 Rubel beginnen.

Wechselrichter oder Transformator

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, sowie Zeichnungen und Diagramme, mit denen Sie einen Plasmaschneider herstellen können. Wird es beispielsweise auf Basis eines Transformatorschweißgeräts hergestellt, so eignet sich die nachfolgend bereitgestellte Plasmaschneidschaltung, die detailliert beschreibt, welche Teile für die Herstellung dieses Moduls benötigt werden.

Wenn Sie bereits einen Wechselrichter haben, müssen Sie ihn in einen Plasmaschneider umwandeln, indem Sie eine kleine Änderung vornehmen, nämlich einen Oszillator zum Stromkreis des Geräts hinzufügen. Es verbindet den Wechselrichter und den Brenner auf zwei Arten, wie in der folgenden Abbildung gezeigt.

Der Oszillator kann unabhängig nach untenstehendem Diagramm gelötet werden.

Wenn Sie selbst einen Plasmaschneider herstellen, wird die Wahl eines Transformators als Stromquelle aus mehreren Gründen nicht empfohlen:

  • das Gerät verbraucht viel Strom;
  • Der Transformator ist schwer und unbequem zu transportieren.

Trotzdem hat der Schweißtransformator auch positive Eigenschaften, zum Beispiel die Unempfindlichkeit gegenüber Spannungsstößen. Sie können auch dickes Metall schneiden.

Aber Vorteile einer Inverter-Plasmaschneidmaschine Vor der Trafoeinheit befindet sich:

  • Leicht;
  • hoher Wirkungsgrad (30 % höher als der eines Transformators);
  • geringer Stromverbrauch;
  • bessere Schnitte durch einen stabileren Lichtbogen.

Daher ist es vorzuziehen, einen Plasmaschneider aus einem Schweißinverter herzustellen als aus einem Transformator.

Plasmaschneider typisches Design

Um eine Vorrichtung zusammenzubauen, mit der das Luft-Plasma-Schneiden von Metallen möglich ist, müssen Sie die folgenden Komponenten zur Verfügung haben.

  1. Energieversorgung. Erforderlich, um die Brennerelektrode mit elektrischem Strom zu versorgen. Die Stromquelle kann entweder ein Transformator (Schweißen) sein, der einen Wechselstrom erzeugt, oder ein Inverter-Schweißgerät, an dessen Ausgang ein Gleichstrom beobachtet wird. Auf der Grundlage des Vorstehenden ist es vorzuziehen, einen Inverter und mit einer Argon-Schweißfunktion zu verwenden. In diesem Fall verfügt es über einen Anschluss zum Anschließen eines Schlauchpakets und eine Stelle zum Anschließen eines Gasschlauchs, was den Umbau des Geräts vereinfacht.

  2. Plasmabrenner (Cutter). Es ist ein sehr wichtiges Gerät, das ein komplexes Design hat. Im Plasmatron entsteht unter dem Einfluss eines elektrischen Stroms und einer gerichteten Luftströmung ein Plasmastrahl. Wenn Sie sich entscheiden, einen Plasmaschneider mit Ihren eigenen Händen zusammenzubauen, ist es besser, dieses Element vorgefertigt auf chinesischen Websites zu kaufen.

  3. ... Erforderlich für eine effiziente Lichtbogenzündung und Lichtbogenstabilisierung. Wie oben erwähnt, wird es nach einem einfachen Schema gelötet. Aber wenn Sie im Radiogeschäft nicht gut sind, kann dieses Modul in China für 1400 Rubel gekauft werden.
  4. Entwickelt, um einen Luftstrom zum Brenner zu erzeugen. Dadurch wird das Plasmatron gekühlt, die Plasmatemperatur steigt und die Metallschmelze wird aus dem Schnitt am Werkstück abgeblasen. Für selbstgemachte Produkte ist jeder Kompressor geeignet, an den normalerweise eine Spritzpistole angeschlossen ist. Um jedoch Wasserdampf aus der vom Kompressor gepumpten Luft zu entfernen, müssen Sie einen Filtertrockner installieren.


  5. ... Dadurch tritt ein Strom in den Brenner ein, der zur Zündung eines Lichtbogens und zur Ionisierung von Gasen beiträgt. Dieser Schlauch versorgt den Brenner auch mit Druckluft. Der Kabelschlauch kann selbst hergestellt werden, indem das Elektrokabel und der Sauerstoffschlauch hineingelegt werden, beispielsweise in einen Wasserversorgungsschlauch mit geeignetem Durchmesser. Trotzdem ist es besser, ein fertiges Schlauchpaket zu kaufen, das alle Elemente für den Anschluss an den Plasmabrenner und das Gerät enthält.

  6. Erdungskabel... Hat am Ende einen Clip zur Befestigung am zu bearbeitenden Metall.

Zusammenbau des Gerätes

Nachdem alle notwendigen Elemente vorbereitet sind, können Sie mit der Montage des Plasmaschneiders beginnen:

  • Schließen Sie einen Schlauch an den Wechselrichter an, durch den Luft vom Kompressor geliefert wird;
  • Verbinden Sie das Schlauchpaket und das Erdungskabel mit der Vorderseite des Wechselrichters;
  • Verbinden Sie den Brenner (Plasmabrenner) mit dem Schlauchpaket.

Nachdem Sie alle Elemente zusammengebaut haben, können Sie fortfahren mit Geräteprüfung... Verbinden Sie dazu das Erdungskabel mit dem Teil oder dem Metalltisch, auf dem es platziert ist. Schalten Sie den Kompressor ein und warten Sie, bis er die erforderliche Luftmenge in den Empfänger pumpt. Schalten Sie nach der automatischen Abschaltung des Kompressors den Wechselrichter ein. Bringen Sie den Brenner nahe an das Metall und drücken Sie den Startknopf, um einen Lichtbogen zwischen der Brennerelektrode und dem Werkstück zu erzeugen. Unter dem Einfluss von Sauerstoff verwandelt es sich in einen Plasmastrom und das Metallschneiden beginnt.

Damit ein selbstgebauter Plasmaschneider von einem Schweißinverter effektiv und lange funktioniert, sollten Sie die Ratschläge von Spezialisten zum Betrieb des Geräts beherzigen.

  1. Es wird empfohlen zu haben eine bestimmte Anzahl von Pads die zum Verbinden von Schläuchen verwendet werden. Insbesondere bei häufigem Transport des Gerätes sollte deren Anwesenheit überprüft werden. In einigen Fällen macht das Fehlen der erforderlichen Dichtung die Verwendung des Geräts unmöglich.
  2. Da die Brennerdüse hohen Temperaturen ausgesetzt ist, verschleißt sie mit der Zeit und versagt. Daher sollten Sie sich Sorgen machen Ersatzdüsen kaufen.
  3. Bei der Auswahl des Zubehörs für einen Plasmaschneider sollten Sie berücksichtigen, wie viel Leistung das Gerät haben soll. Dies betrifft in erster Linie die Auswahl eines geeigneten Wechselrichters.
  4. Wenn Sie eine Elektrode für einen Brenner auswählen, müssen Sie, wenn Sie sie selbst herstellen, Materialien wie z Hafnium... Dieses Material gibt beim Erhitzen keine Schadstoffe ab. Es wird jedoch dringend empfohlen, vorgefertigte Brenner zu verwenden, die im Werk hergestellt werden und bei denen alle Parameter für den verwirbelten Luftstrom berücksichtigt werden. Ein selbstgebautes Plasmatron garantiert keinen qualitativ hochwertigen Schnitt und geht schnell kaputt.

In Bezug auf die Sicherheitsvorschriften sollte in spezieller Kleidung gearbeitet werden, die vor heißen Metallspritzern schützt. Zum Schutz der Augen sollte auch eine Chamäleon-Schweißerbrille getragen werden.

In der Großindustrie werden Bleche in der Regel durch Plasma geschnitten, und zwar bei der Herstellung von Teilen mit komplexer Konfiguration. Auf Industriemaschinen werden alle Metalle geschnitten: Stahl, Kupfer, Messing, Aluminium, superharte Legierungen. Es ist bemerkenswert, dass ein Plasmaschneider mit Ihren eigenen Händen hergestellt werden kann, obwohl die Fähigkeiten des Geräts in diesem Fall etwas eingeschränkt sind. In der Großserienfertigung ist ein selbstgebauter manueller Plasmaschneider ungeeignet, aber sie können Teile in ihrer Werkstatt, Werkstatt oder Garage schneiden. Hinsichtlich Konfiguration und Härte der zu bearbeitenden Werkstücke gibt es praktisch keine Einschränkungen. Sie beziehen sich jedoch auf Schnittgeschwindigkeit, Blechabmessungen und Blechdicke.

Beschreibung eines selbstgebauten Plasmaschneiders von einem Wechselrichter

Plasmaschneider mit eigenen Händen einfacher zu machen, ausgehend von einem Inverter-Schweißgerät. Eine solche Einheit wird einfach im Design, funktionell und mit zugänglichen Hauptkomponenten und Teilen sein. Wenn einige Teile nicht zum Verkauf stehen, können sie auch in einer Werkstatt mit Geräten mittlerer Komplexität selbstständig hergestellt werden.

Ein selbstgebautes Gerät ist nicht mit einer CNC ausgestattet, was gleichzeitig sein Nachteil und Vorteil ist. Der Nachteil der manuellen Steuerung ist die Unmöglichkeit, zwei völlig identische Teile herzustellen: Kleinserien von Teilen werden etwas anders sein. Das Plus ist, dass Sie keine teure CNC kaufen müssen. Für einen mobilen Plasmaschneider wird CNC nicht benötigt, da die darauf ausgeführten Aufgaben dies nicht erfordern.

Die Hauptkomponenten einer hausgemachten Einheit:

  • Plasmatron;
  • Oszillator;
  • Konstantstromquelle;
  • Kompressor oder Druckgasflasche;
  • Stromkabel;
  • Verbindungsschläuche.

Es gibt also keine komplexen Elemente im Design. Alle Elemente müssen jedoch bestimmte Eigenschaften aufweisen.

Energiequelle

Beim Plasmaschneiden muss der Strom mindestens so hoch sein wie bei einem Schweißgerät mittlerer Leistung. Ein Strom dieser Stärke wird erzeugt gewöhnlicher Schweißtransformator und Invertermaschine. Im ersten Fall erweist sich die Struktur als bedingt mobil: Aufgrund des großen Gewichts und der Abmessungen des Transformators ist seine Bewegung schwierig. Zusammen mit einer Druckgasflasche oder einem Kompressor ist das System sperrig.

Transformatoren haben einen geringen Wirkungsgrad, weshalb der Stromverbrauch beim Schneiden von Metall erhöht wird.

Etwas einfacher und bequemer ist eine Schaltung mit Wechselrichter und noch günstiger im Hinblick auf die Energiekosten. Aus dem Schweißinverter kommt ein recht kompakter Cutter, der Metall bis zu einer Dicke von 30 mm schneidet. Industrieanlagen schneiden Bleche gleicher Dicke. Der Plasmaschneider am Transformator kann auch dickere Werkstücke schneiden, obwohl dies nicht oft erforderlich ist.

Die Vorteile des Plasmaschneidens sind an dünnen und ultradünnen Blechen genau sichtbar.

  • Glätte der Kanten.
  • Genauigkeit der Linie.
  • Keine Metallspritzer.
  • Fehlen von überhitzten Zonen in der Nähe des Ortes der Wechselwirkung von Lichtbogen und Metall.

Ein selbstgebauter Cutter wird auf der Basis eines Inverter-Schweißgeräts jeglicher Art zusammengebaut. Egal wie viele Betriebsarten, Sie benötigen nur einen Konstantstrom von mehr als 30 A.

Plasmatron

Das zweitwichtigste Element ist das Plasmatron. Ein Plasmaschneider besteht aus einer Haupt- und Zusatzelektrode, die erste besteht aus hochschmelzendem Metall und die zweite ist eine Düse, normalerweise Kupfer. Die Hauptelektrode dient als Kathode, die Düse als Anode und ist im Betrieb der zu bearbeitende leitfähige Teil.

Betrachten wir das Plasmatron Direkteinwirkung entsteht zwischen Werkstück und Brenner ein Lichtbogen. Indirekte Plasmatrons schneiden mit einem Plasmastrahl. Das Gerät des Wechselrichters ist für direkte Wirkung ausgelegt.

Elektrode und Düse sind Verbrauchsmaterialien und werden bei Verschleiß ausgetauscht. Darüber hinaus befindet sich im Körper ein Isolator, der die Kathoden- und Anodeneinheiten trennt, sowie eine Kammer, in der das zugeführte Gas verwirbelt wird. In einer Düse, konisch oder halbkugelförmig, wurde ein dünnes Loch gemacht, durch das Gas entwich, das auf 3000-5000 ° C erhitzt wurde.

Gas tritt aus einem Zylinder in die Kammer ein oder wird von einem Kompressor durch einen Schlauch zugeführt, der mit Stromkabeln kombiniert ist, die ein Paket aus Schläuchen und Kabeln bilden. Die Elemente sind in einer Isolierhülse verbunden oder zu einem Bündel verbunden. Das Gas tritt in die Kammer durch ein gerades Rohr ein, das sich oben oder seitlich der Wirbelkammer befindet, das die Bewegung des Arbeitsmediums nur in eine Richtung gewährleistet.

Das Funktionsprinzip des plasmatron

Das unter Druck in den Raum zwischen Düse und Elektrode eintretende Gas gelangt in die Arbeitsöffnung und wird dann an die Atmosphäre abgeführt. Beim Einschalten des Oszillators – einem Gerät, das einen gepulsten Hochfrequenzstrom erzeugt – entsteht zwischen den Elektroden ein Vorlichtbogen und erwärmt das Gas im begrenzten Raum der Brennkammer. Da die Heiztemperatur sehr hoch ist, wird das Gas in Plasma umgewandelt. In diesem Aggregatzustand sind fast alle Atome ionisiert, also elektrisch geladen. Der Druck in der Kammer steigt stark an und das Gas wird in einem glühenden Strom nach außen geschleudert.

Wenn zum Teil gebracht dem Plasmatron erscheint ein zweiter, stärkerer Lichtbogen. Wenn der Strom des Oszillators 30-60 A beträgt, entsteht der Arbeitslichtbogen mit einer Kraft von 180-200 A. Er erwärmt zusätzlich das Gas, das unter dem Einfluss von Elektrizität auf bis zu 1500 m / s beschleunigt wird. Die kombinierte Wirkung von Hochtemperaturplasma und Bewegungsgeschwindigkeit schneidet Metall entlang der dünnsten Linie. Die Schnittdicke wird durch die Eigenschaften der Düse bestimmt.

Das indirekte Plasmatron funktioniert anders. Die Rolle der Hauptanode spielt dabei die Düse. Anstelle eines Lichtbogens tritt aus dem Brenner ein Plasmastrahl aus, der nichtleitende Materialien schneidet. Selbstgebaute Geräte dieser Art funktionieren äußerst selten. Aufgrund der Komplexität des Plasmabrenners und der Feineinstellungen ist es fast unmöglich, es unter handwerklichen Bedingungen herzustellen, obwohl es nicht schwer ist, Zeichnungen zu finden. Es funktioniert bei hohen Temperaturen und Druck und wird gefährlich, wenn etwas falsch gemacht wird!

Oszillator

Wenn Sie keine Zeit haben, elektrische Schaltungen zusammenzubauen und nach Teilen zu suchen, nehmen Sie werkseitig hergestellte Oszillatoren, zum Beispiel VSD-02. Die Eigenschaften dieser Geräte eignen sich am besten für die Arbeit mit einem Wechselrichter. Der Oszillator ist in Reihe oder parallel mit dem Stromkreis des Plasmabrenners verbunden, je nachdem, was die Anweisungen eines bestimmten Geräts vorschreiben.

Arbeitsgas

Bevor Sie mit der Herstellung eines Plasmaschneiders beginnen, sollten Sie den Anwendungsbereich berücksichtigen. Wenn Sie ausschließlich mit Eisenmetallen arbeiten müssen, können Sie mit nur einem Kompressor auskommen. Für Kupfer, Messing und Titan wird Stickstoff benötigt und Aluminium wird in einem Gemisch aus Stickstoff und Wasserstoff geschnitten. Hochlegierte Stähle werden in Argonatmosphäre geschnitten, hier ist die Apparatur auch für Druckgas gerechnet.

Gerät transportieren

Aufgrund der Komplexität des Gerätedesigns und der vielen Komponenten, aus denen es besteht, ist es schwierig, den Plasmaschneider in einer Box oder einem tragbaren Koffer zu platzieren. Es wird empfohlen, für den Warentransport einen Lagerwagen zu verwenden. Der Trolley bietet kompakt Platz für:

  • Wandler;
  • Kompressor oder Zylinder;
  • Kabel- und Schlauchgruppe.

Innerhalb einer Werkstatt oder Werkstatt beim Umzug wird es keine Probleme geben. Wenn das Gerät zu einem beliebigen Objekt transportiert werden muss, wird es in den Anhänger eines Autos geladen.

Zum Schneiden von Blechen kommen verschiedene mechanische Geräte zum Einsatz, ebenso Elektroschweißen oder ein Gasbrenner. Aber neben diesen Methoden gibt es eine effektive Möglichkeit, Metall zu schneiden - einen Plasmaschneider. Eine werkseitige Installation ist ziemlich teuer, kann aber durch einen selbstgebauten Plasmaschneider aus einem Schweißtransformator ersetzt werden.

Aussehen

Die Plasmaschneidanlage besteht aus folgenden Teilen:

  • ein Plasmaschneider oder Plasmatron, das einen Plasmastrom erzeugt;
  • Schweißtransformator, der den Plasmabrenner speist;
  • eine Oszillator- oder Lichtbogenzündeinheit, die zum Zeitpunkt des Beginns des Schnitts eine Hochspannung liefert, um einen Plasmafluss zu bilden;
  • einen Kompressor zum Erzeugen eines Luftstroms durch den Plasmabrenner;
  • Verbindungskabel zwischen Schweißgerät, Plasmabrenner und zu schneidendem Teil;
  • Schläuche, die Luft oder andere Gase und ggf. Kühlmittel führen.

Der Plasmakopf sieht aus wie ein Brenner für eine halbautomatische Schweißmaschine. Auch Kabel und Schläuche sind daran angeschlossen, aber statt eines Drahtes kommt ein auf 8000 °C erhitzter Plasmastrahl aus der Düse.

So funktioniert das Gerät

Die Plasmaschneidanlage ist eine Art Hybrid aus Elektroschweiß- und Gasschneidbrenner - das Metall wird mit Strom geschmolzen und die Schmelze wird durch einen Gasstrom ausgeblasen.

Der Hauptteil dieser Apparatur ist das Plasmatron. Darin befindet sich eine Kupferelektrode mit einem feuerfesten Metallstab - Beryllium, Thorium, Zirkonium oder Hafnium. Am Ende des Kopfes befindet sich eine Düse, die einen Plasmastrom bildet. Die Düse ist durch einen Isolator von der Elektrode getrennt. Der Schnitt erfolgt mit umgekehrter Polarität - die Elektrode ist die Anode und die Düse und das geschnittene Metall sind die Kathode.

Die Installation funktioniert wie folgt:

  • beim Einschalten des Geräts werden die Elektrode und die Düse vom Schweißtransformator mit Spannung versorgt;
  • mit Hilfe eines Oszillators entsteht zwischen diesen Elementen ein Hilfslichtbogen, begrenzt durch einen zusätzlichen Widerstand;
  • dieser Lichtbogen erhitzt das dem Plasmatron zugeführte Gas auf 8000 ° C, wodurch es zu Plasma wird und der Druck im Kopf erhöht wird;
  • ein Luftstrom oder ein anderes Gas bläst den Plasmastrom aus der Düse aus;
  • beim Verlassen wird das Plasma zu einem schmalen Strahl komprimiert, dessen Geschwindigkeit 1500 m / s erreichen kann und die Temperatur 30.000 ° C beträgt;
  • wenn das Plasma und das geschnittene Teil in Kontakt kommen, beginnt der Strom durch die Masse des Transformators zu fließen;
  • Ein in Reihe mit dem Teil installiertes Stromrelais schaltet den Oszillator und den Pilotlichtbogen aus.

Die Dicke des geschnittenen Metalls hängt von der Stromstärke des Schweißtransformators ab.

Information! Bei einer Stromstärke von mehr als 100A müssen der Plasmabrenner und ein dafür geeignetes Kabel mit fließendem Wasser oder einer anderen Kühlflüssigkeit gekühlt werden.

Vor- und Nachteile des Plasmaschneidens

Das Plasmaschneiden von Metall hat Vorteile gegenüber anderen Verfahren:

  • die Fähigkeit, alle Metalle und Legierungen zu schneiden;
  • hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit;
  • saubere Schnittlinie ohne Durchhängen und Durchhängen des Materials;
  • die Verarbeitung erfolgt ohne Erhitzen der geschnittenen Teile;
  • es werden keine brennbaren Materialien wie Sauerstoff- und Erdgasflaschen verwendet.

Die Nachteile des Plasmaschneidens sind:

  • die Komplexität und die hohen Kosten der Installation;
  • für jeden Bediener mit Plasmabrenner sind ein separater Transformator und ein separates Bedienfeld erforderlich;
  • Schnittwinkel nicht mehr als 50 °;
  • großes Geräusch während des Betriebs.

Wozu dient ein Transformator?

Die Stromquelle für den Plasmalichtbogen ist ein Transformator mit Gleichrichter. Die Stromstärke und die Schnittgeschwindigkeit des Metalls hängen von seiner Leistung ab, und die Dicke des geschnittenen Materials hängt von der Ausgangsspannung ab.

Sie können die Plasmaschneidanlage nicht nur an einen speziellen Transformator, sondern auch an ein Schweißgerät mit den erforderlichen Eigenschaften anschließen.

Auf ein solches Gerät kann aus mehreren Gründen nicht verzichtet werden:

  • Der Transformator begrenzt durch sein Funktionsprinzip den Strom in der Sekundärwicklung. Wenn der Plasmabrenner direkt vom Netz gespeist wird, arbeitet das Gerät im Kurzschlussmodus, daher überschreiten der Schneidstrom und die Leistungsaufnahme alle zulässigen Werte.
  • Im Betrieb fungiert das Schweißgerät als Trenntransformator. Wenn der Plasmabrenner ohne diesen angeschlossen wird, werden der Brenner und das Teil mit Strom versorgt, was für Menschenleben gefährlich ist.

Planen

Wie jede Elektroinstallation wird die Plasmaschneidanlage nach den Schaltplänen montiert.

Prinzipientreue

Dieses Diagramm zeigt alle Elemente der Installation, unabhängig von ihrem Standort. Der Hauptzweck dieser Zeichnung besteht darin, die Beziehungen zwischen den Teilen aufzuzeigen und das Verständnis der Installation zu erleichtern.

Das schematische Diagramm des Geräts zeigt die folgenden Elemente:

  • Versorgungstransformator mit Gleichrichter;
  • Oszillator;
  • Stromrelais;
  • Widerstand, der den Pilotlichtbogenstrom begrenzt;
  • ein Schütz, das diesen Lichtbogen abschaltet;
  • ein Starter, der das Gerät einschaltet;
  • Cut-Schalter;
  • Kompressor mit Steuergerät.

Information! Stromkreise können mit dicken Linien gezeichnet werden.

Verwaltung

Das Steuerungsdiagramm zeigt alle Tasten und Bedienelemente, die sich auf der Fernbedienung oder direkt am Plasmabrenner befinden:

  • Aktivierungstasten des Kompressors;
  • Luftdruckregler;
  • in Gegenwart von Kühlmittel, Knöpfen und Reglern für seinen Durchfluss;
  • Amperemeter;
  • Voltmeter;
  • Wasser- und Luftströmungssensoren;
  • Schneidekontrollknopf (kann sich am Griff des Plasmabrenners befinden).

Information! Alle diese Elemente sind auch in der schematischen Darstellung dargestellt.

Anschlüsse

Der Schaltplan zeigt die Kabel und Schläuche, die alle Elemente miteinander verbinden. Es gibt den Querschnitt und die Länge der Drähte sowie den Anschlusspunkt an.

Wie erstelle ich einen Plasmaschneider?

Das Arbeitswerkzeug der Plasmaschneidanlage ist ein Cutter oder Plasmabrenner. Es erzeugt einen Luftstrom, der in Plasma umgewandelt und auf 30.000 ° C erhitzt wird, der das Metall schneidet.

Sie können es selbst machen. Es empfiehlt sich, eine fertige Struktur als Muster zu verwenden. Das Plasmatron besteht aus mehreren Hauptelementen:

  • Zentraler Halter mit auswechselbarer Elektrode. Bei einem Schneidstrom von bis zu 100A und einer Metallstärke von bis zu 50 mm besteht der Halter aus einem Kupferstab, bei leistungsstärkeren Geräten befinden sich im Inneren Kanäle für die Wasserkühlung. Zum Zünden des Lichtbogens muss der Abstand zwischen Elektrode und Düse 2 mm betragen, daher wird zum Einstellen des Plasmabrenners der Zentralstab beweglich gemacht.
  • Isolator zwischen Mittelelektrode und Außengehäuse. Der der Düse am nächsten liegende Teil des Isolators ist verschlissen und aus Fluorkunststoff austauschbar.
  • Außengehäuse mit auswechselbarer Düse. Plasma wird in einer Kammer zwischen Elektrode und Düse erzeugt. Bei der Herstellung eines wassergekühlten Geräts befinden sich in den Wänden Kanäle für Kühlmittel.
  • Austauschbare Düsen, Kabel - Strom und für den Hilfsbogen, Schläuche.

Information! Bei wassergekühlten Geräten ist das Netzkabel nicht isoliert und befindet sich im Schlauch, der den Brenner mit Wasser versorgt.

Eine Möglichkeit, ein solches Gerät herzustellen, besteht darin, es aus einem Argon-Lichtbogenschweißbrenner herzustellen. Es enthält die meisten der notwendigen Elemente:

  • Wolframelektrode Ø4mm mit Positionseinstellung;
  • Anschluss und Kabel zur Stromzufuhr zum Schweißen;
  • Führungskanäle und einen Schlauch zur Gasversorgung der Düse.

Zur Überarbeitung benötigen Sie:

  • entfernen Sie die dünnwandige Messingdüse;
  • schrauben Sie stattdessen eine zylindrische PTFE-Isolierdichtung mit Gewinde außen und innen in den Zylinder;
  • schrauben Sie den Messingkörper mit der Halterung für die Kupferdüse von oben auf die Dichtung;
  • am Körper anlöten oder das Pilotlichtbogenkabel mit einer Klemme festklemmen;
  • Installieren Sie einen Mikroschalter im Griff, der den Schneidemodus aktiviert.

Austauschbare Düsen

Austauschbare Elemente, die während des Betriebs verschleißen, sind Elektroden und Düsen:

  • Die Elektrode besteht aus Kupfer mit einer feuerfesten Metalleinlage - Beryllium, Thorium, Zirkonium und Hafnium. Der Einsatz befindet sich in der Mitte gegenüber der Düsenöffnung. Zwischen dem Elektrodenrand und der Düse entsteht ein Kurzzeit-Hilfslichtbogen, eine Arbeitskonstante zwischen dem Einsatz und dem Teil, daher ist der Einsatz das am stärksten verschleißende Element und wird zusammen mit der Elektrode ausgetauscht.
  • Die Düse bildet einen von einer Elektrode gebildeten Plasmastrahl. Die optimale Düsengröße beträgt 30mm, in der Mitte befindet sich ein Ø2mm Loch. Im Betrieb vergrößert das durchströmende Plasma den Kanaldurchmesser, wodurch der Gasstrom breiter und der Schnitt ungenauer wird. Daher muss die Düse wie die Elektrode regelmäßig gewechselt werden.

Gasauswahl

Trotz der Tatsache, dass jedes Metall durch den vom Kompressor erzeugten Luftstrom geschnitten werden kann, gibt es für jedes der Metalle eine optimale Gaszusammensetzung:

  • Kupfer, Messing und Titan - Stickstoff;
  • Aluminium ist eine Mischung aus Stickstoff und Wasserstoff;
  • hochlegierter Stahl - Argon.

Wie erstelle ich einen Schweißtransformator?

Die Plasmastromquelle ist ein Schweißtransformator. Wie einige andere Elemente können Sie es selbst herstellen.

Erforderliche Parameter

Der Transformator zum Plasmaschneiden unterscheidet sich von einem herkömmlichen Schweißgerät in der Leerlaufspannung und beträgt 220-250V. Dies ist notwendig, um einen Lichtbogen zwischen der Elektrode und dem zu schneidenden Teil zu erzeugen und aufrechtzuerhalten. Leistung und Strom der Sekundärwicklung hängen von der angenommenen Metalldicke ab:

  • 20A, 2,5kW - 6mm;
  • 50A, 6kW - 12mm;
  • 80A, 10kW - 18-25mm.

Das Netzteil wird mit "weicher" Kennlinie benötigt, die Betriebsspannung beträgt 70V. Ein Strom von 5 A ist ausreichend, damit der Pilotlichtbogen funktioniert. Es wird durch einen Widerstand von 30-50 Ohm begrenzt, der aus dickem Nichromdraht besteht.

Information! Die Verwendung eines konventionellen oder Inverter-Schweißgeräts funktioniert nicht. Diese Geräte haben zu wenig Spannung XX.

Wie man rechnet

Die Berechnung des Versorgungstransformators reduziert sich auf die Ermittlung der erforderlichen Abschnitte des Magnetkreises, der Primär- und Sekundärwicklung und der Windungszahl.

Für ein Gerät zum Schneiden von Metall bis 12 mm bei einem Strom von 50 A, einer Leerlaufspannung von 200 V und einer Netzspannung von 220 V sind diese Parameter:

  • Querschnitt des Magnetkreises - 107 mm²
  • Primärwicklung - 225 Windungen mit Ø4,7 mm Kupferdraht;
  • Sekundärwicklung - 205 Windungen mit Kupferdraht Ø5.04 mm².

Einen Transformator bauen

Da der Transformator eine "weiche" Kennlinie haben muss, sind die Spulen getrennt voneinander angeordnet. Bei Verwendung eines O-förmigen Kerns befinden sie sich auf verschiedenen Stäben, bei einem E-förmigen Magnetkreis befinden sich die Wicklungen entlang des Mittelteils.

Die Spulen werden entsprechend den Konstruktionsparametern auf die Rahmen ihres Elektrokartons gewickelt. Fertige Wicklungen werden mit Glasband oder Halteband umwickelt und mit Farbe überzogen.

Nach dem Wickeln der Wicklungen und dem Zusammenbau des Magnetkreises wird eine auf einer Textolithplattform montierte Diodenbrücke aus 4 Dioden mit Strahlern am Transformator befestigt und angeschlossen. Der zusammengebaute Transformator wird in das Gehäuse gelegt und die Ausgänge der Wicklungen und der Diodenbrücke werden an die Klemmen der Frontplatte angeschlossen. Der Anschluss erfolgt gemäß dem Schaltplan unter Berücksichtigung des Vorhandenseins von Amperemetern, Voltmetern, Startern und anderen Teilen.

Ein mit dem Schweißgerät in Reihe geschalteter Oszillator hat eine hohe Ausgangsspannung mit hoher Frequenz. Daher müssen die Dioden im Gleichrichter hochfrequent sein oder eine separate Diodenbrücke installieren, insbesondere für den Pilotlichtbogen.

Andere Komponenten

Neben Plasmabrenner und Transformator gibt es noch weitere Elemente in der Plasmaschneidanlage.

Kompressor

Das gebräuchlichste Arbeitsgas ist Druckluft. Mit ihr lassen sich fast alle Metalle und Legierungen schneiden. Die Druckluftquelle ist der Kompressor. Es kann in jedem Design verwendet werden, die Mindestleistung hängt von der Dicke des Metalls ab:

  • 16mm - 140l/min;
  • 20 mm - 170l / min
  • 30mm - 190l / min.

Für einen stabileren Betrieb ist ein Behälter mit einem Fassungsvermögen von 50 Liter oder mehr erforderlich, der vom Kompressor erzeugte Druck muss mehr als 4,5 bar betragen.

Kabel und Schläuche

Für den Betrieb des luftgekühlten Plasmaschneiders besteht das Kabel-Schlauch-Paket aus folgenden Elementen:

  • Stromkabel. Sein Querschnitt hängt von der Nennleistung des Geräts ab. Bei 50 A, ausreichend, um 10 mm Metall- und Vinyl-isolierte Drähte zu schneiden, sind es 6 mm². Bei Verwendung eines Kabels in hitzebeständiger Isolierung verringert sich der Querschnitt entsprechend. Sie benötigen 2 dieser Kabel - eines im Kabel-Schlauch-Paket für die Elektrode und das andere für die Masse.
  • Pilotlichtbogendraht. Ein Querschnitt von 1,5 mm² ist ausreichend. Je nach zulässiger Erwärmung darf das Kabel dünner sein, hat aber keine ausreichende mechanische Festigkeit.
  • Luftzufuhrschlauch. Innendurchmesser 10 mm.
  • Anschlussdrähte des Mikroschalters.

Oszillator

Dies ist ein Gerät, das die Spannung des XX-Schweißtransformators auf einen Wert erhöht, der das Auftreten eines Lichtbogens ohne vorherigen Kontakt zwischen Elektrode und Masse gewährleistet.

Oszillatoren in Plasmaschneidanlagen werden in Reihe mit einem Transformator geschaltet und addieren eine Wechselspannung von 220 V zu einer konstanten Spannung mit einer Frequenz von bis zu 250 kHz und einer Spannung von bis zu 6 kV.

Dieses Gerät erzeugt selbst keinen gesundheitsgefährdenden Strom und kann außerdem keinen Lichtbogen zum Schweißen oder Schneiden von Metall erzeugen. Der Hauptzweck dieses Geräts besteht darin, einen Funken zwischen den Elektroden zu erzeugen. Dieser Funke leitet und „bahnt den Weg“ für den Schweißgleichrichter.

Rat! Anstelle eines Oszillators darf eine elektronische Zündung eines Autos verwendet werden.

Endmontage

Der Zusammenbau einer hausgemachten Plasmaschneidanlage besteht darin, alle Elemente mit Kabeln und Schläuchen zu verbinden:

  • Kabel für Elektrode, Erde und Pilotlichtbogen werden an die entsprechenden Klemmen des Schweißtransformators angeschlossen;
  • der Luftschlauch ist an die Kompressoraufnahme angeschlossen;
  • die zum Mikroschalter am Griff führenden Kabel sind mit dem Steuerstromkreis verbunden.

Untersuchung

Um das zusammengebaute Gerät zu überprüfen, ist ein Probeschnitt des Metalls erforderlich:

  • den Transformator mit Strom versorgen;
  • nach 10 Minuten ausschalten und die Wicklungen auf Erwärmung prüfen;
  • wenn sie kalt sind, schalten Sie die Stromversorgung erneut ein;
  • schalten Sie den Kompressor ein;
  • Öffnen Sie nach dem Befüllen des Behälters das Luftventil und leiten Sie den Luftstrom durch den Plasmabrenner;
  • durch Drücken des Mikroschalterknopfes einen Hilfslichtbogen zünden;
  • Machen Sie, falls vorhanden, einen Probeschnitt des Metalls.

Trennen Sie nach Abschluss der Tests das Gerät vom Netz und überprüfen Sie erneut alle Elemente auf Erwärmung.

Sicherheitsvorkehrungen beim Arbeiten mit einem Plasmaschneider

Plasmaschneidverfahren sind bei Nichtbeachtung der Arbeitsvorschriften gefährlich für die Gesundheit und das Leben von Personen. Die wichtigsten schädlichen Faktoren sind:

  • Spritzer von geschmolzenem Metall. Beim Schneiden schmilzt der Plasmastrahl das Metall und bläst es aus dem zu schneidenden Teil heraus. Der Kontakt von geschmolzenen Tröpfchen mit brennbaren Stoffen führt zu deren Brand, und der Kontakt mit der Haut verursacht schwere Verbrennungen bis zum Grad IV (Verkohlung). Zum Schutz ist es erforderlich, den Plasmastrom von Personen und brennbaren Materialien wegzulenken.
  • Schädliche Gase und Staub. Beim Schnitt schmilzt das Metall nicht nur, sondern verbrennt auch. Der dabei entstehende Rauch ist gesundheitsschädlich. Außerdem verbrennt Schmutz auf der Oberfläche der Teile. Daher muss der Arbeitsplatz mit Absaugung ausgestattet sein und in einem Atemschutzgerät arbeiten.
  • Helles Licht. Beim Elektroschweißen und -schneiden mit einem durch einen Lichtbogen gebildeten Plasma tritt neben sichtbarem Licht ultraviolettes Licht auf. Diese Art von Strahlung verursacht Netzhautverbrennungen. Zum Schutz ist der Arbeitsplatz mit tragbaren Schilden umzäunt und der Cutter muss einen Schutzschild verwenden.
  • Temperatur. Nach Beendigung der Arbeiten bleiben die Kanten des Teils noch einige Zeit auf hoher Temperatur und können bei Berührung zu Verbrennungen führen. Um solche Verletzungen zu vermeiden, dürfen die Schnittteile nur mit Schutzhandschuhen angefasst werden oder nach einiger Zeit so weit, dass die Kanten abkühlen.

Die durchschnittlichen Kosten eines Transformator-Plasmaschneiders zum Selbermachen

Die Kosten für einen selbstgebauten Plasmaschneider hängen vom Preis der Komponenten ab. Idealerweise wird ein solches Gerät aus verschiedenen alten Schrott- und Ersatzteilen zusammengebaut, die in der Werkstatt verfügbar sind.

In jedem Fall sollten Sie sich am Preis eines im Laden gekauften Plasmaschneiders orientieren, der von der Dicke des zu schneidenden Metalls, der Verfügbarkeit von zusätzlichem Zubehör, dem Herstellerunternehmen und anderen Faktoren abhängt.

Die durchschnittlichen Kosten solcher Geräte hängen von der Dicke des zu schneidenden Metalls ab:

  • bis 30 mm - 150-300 Tausend Rubel;
  • 25 mm - 81–220 Tausend Rubel;
  • 17 mm - 45-270 Tausend Rubel;
  • 12 mm - 32-230 Tausend Rubel;
  • 10 mm - 25–20 Tausend Rubel;
  • 6 mm - 15–20 Tausend Rubel.

Rat! Unterschiedliche Hersteller haben unterschiedliche Preise für Komponenten. Eine Möglichkeit, Geld zu sparen, besteht darin, alle Teile separat zu kaufen und das Gerät selbst aus vorgefertigten Elementen zusammenzubauen.

Plasmaschneidparameter für verschiedene Metalle

Obwohl alle Materialien in einem Modus geschnitten werden können, erfordern unterschiedliche Metalle und Legierungen unterschiedliche Schneidmodi, Gas- und Geräteeinstellungen, um die Bearbeitungsqualität zu verbessern:

  • Kohlenstoffstahl - Luft, Stickstoff, Sauerstoff. Düsendurchmesser 3 mm, Schnittgeschwindigkeit 0,3-5,5 mm/min.
  • Edelstahl - Luft, Stickstoff, Wasserstoff-Argon-Gemisch. Düsendurchmesser 3 mm, Schnittgeschwindigkeit 0,3-5,5 mm/min.
  • Aluminium - Stickstoff, Wasserstoff-Argon-Gemisch. Düsendurchmesser 2-3 mm, Schnittgeschwindigkeit 0,1-1,6 mm/min.
  • Kupfer und Legierungen - Luft über 40 mm, Stickstoff - 5-15 mm. Düsendurchmesser 3-3,5 mm, Schnittgeschwindigkeit 0,4-3 mm / min

Information! Die Schnittgeschwindigkeit hängt vom Installationsstrom und der Dicke des Teils ab. In diesem Fall ist es wichtig, dass das Ende des Bogens seinem Anfang „nicht hinterherhinkt“.

Das Plasmaschneiden von Metall ist ein modernes Bearbeitungsverfahren. Das Vorhandensein eines solchen Geräts aus einem Schweißtransformator in der Werkstatt erweitert die Fähigkeiten des Meisters.

Gebrauchte Teile verschiedener Maschinen und Werkzeuge eignen sich hervorragend, um Geräte im Haushalt mit eigenen Händen nützlich zu machen. Wenn ein unnötiger Schweißinverter vorhanden ist, kann daraus ein selbstgebauter Plasmaschneider hergestellt werden.

Wie aus einem Metallschweißgerät ein Gerät wird, das haltbares Material schneiden kann, wird in diesem Artikel ausführlich beschrieben.

Der Vorteil eines Plasmaschneiders gegenüber einem Gasschneider

Eines der einfachsten Geräte zum Schneiden von Metall ist ein Gasbrenner. Ein solches Gerät kostet wenig Geld und Verbrauchsmaterialien dafür sind auch günstig. Beim Gasschweißen wird jedoch ein zu großer Bereich des Metalls erhitzt.

Aus diesem Grund können sich Materialien mit hoher Wärmeleitfähigkeit verziehen und ihre Farbe ändern. Sowohl am Schmelzort des Metalls als auch in beträchtlicher Entfernung von der thermischen Wirkung der Brennerflamme.

Der Vorteil des Plasmaschneiders liegt in der Tatsache, dass es möglich ist, einen sehr dünnen Glühgasstrahl zu erhalten, der auf eine kleine Oberfläche wirkt, wodurch die Erwärmung des Teils erheblich reduziert wird.

Das Funktionsprinzip des Plasmaschneiders

Es ist fast unmöglich, einen Plasmaschneider selbst herzustellen, ohne das Funktionsprinzip dieses Geräts zu verstehen.

Der Prozess der Plasmabildung erfolgt durch:

  1. Stromversorgung des Brenners mit elektrischem Strom.
  2. Zwischen den Elektroden (Kathode und Anode) des Brenners entsteht ein Lichtbogen.
  3. Luft unter Druck wird in den Brenner geleitet und "bläst" den Lichtbogen nach außen, während seine Temperatur deutlich erhöht wird.
  4. Das „Masse“-Kabel wird mit dem geschnittenen Metall verbunden, so dass sich die ionisierte Flamme sozusagen an der Oberfläche des Materials schließt.

Das Ergebnis ist ein hocheffizientes Gerät zum Schneiden verschiedener Metalle. Darunter auch solche mit erhöhter Wärmeleitfähigkeit.

Sehen Sie sich das Video an, das in zugänglicher Form zeigt, was Plasmaschneiden ist und wie es funktioniert:

Teile für ein selbstgebautes Gerät

Ein Plasmaschneider aus einem Schweißinverter wird von Hand aus folgenden Teilen hergestellt.

1. Plasmatron. Dieses Detail im Design des Plasmaschneiders ist das wichtigste.

Selbst bei Vorhandensein des erforderlichen elektrischen Stroms und Gasdrucks kann der Lichtbogen nicht erzeugt werden, wenn die Innenelektroden nicht richtig platziert sind. Und der Lufteinlass hat den falschen Durchmesser.

Ein solches Detail ist ziemlich teuer, daher ziehen es Heimwerker vor, Brenner aus improvisierten Teilen selbst herzustellen.

2. Aktuelle Quelle. In einem selbstgebauten Plasmaschneider wird die Stromquelle ein Schweißinverter sein.

3. Kompressor. Um den Plasmabrenner kontinuierlich mit Druckluft zu versorgen, muss ein Kompressor mit durchschnittlicher Leistung erworben werden.

Erfahren Sie in diesem Video, wie Sie einen Plasmakompressor auswählen:

Sie müssen auch eine ausreichende Anzahl von Kupferdrähten mit großem Durchmesser für einen hausgemachten Plasmaschneider kaufen. Um die "Masse" mit dem geschnittenen Teil zu verbinden und den Plasmabrenner mit der erforderlichen Strommenge zu versorgen.

Eigenständige Herstellung eines Plasmabrenners

Ein Brenner oder Plasmabrenner kann aus Schrottmaterialien hergestellt werden. Um dieses Element eines hausgemachten Plasmaschneiders zusammenzubauen, benötigen Sie:

  • Griff;
  • Start Knopf;
  • spezielle Elektrode;
  • Düse;
  • Isolator.

Für die Herstellung eines selbstgemachten Plasmatrons ist ein Griff aus einem leistungsstarken Lötkolben ideal. In der Regel hat ein solches Teil ein mittleres Loch, durch das elektrischer Strom und Druckluft zugeführt werden.

Es ist besser, eine Taste zu verwenden, die groß genug ist, um das Gerät so komfortabel wie möglich zu bedienen.

Sie müssen Elektroden in einem Geschäft kaufen. Für die Selbstfertigung eines Plasmabrenners ist es besser, Produkte aus Hafnium zu wählen.

Um mit Metallen unterschiedlicher Dicke zu arbeiten, müssen Sie auch einen Satz Düsen kaufen.

Ein Plasmatron wird in folgender Reihenfolge hergestellt:

  1. Unmittelbar hinter dem Griff befindet sich ein von innen mit Fluorkunststoff überzogenes Metallrohr.
  2. Im Inneren des Rohres ist eine Elektrode platziert, die fast über die gesamte Länge durch eine Hochtemperaturisolierung verschlossen ist.
  3. Hinter der Elektrode wird mittels einer Gewindeverbindung eine Düse mit passendem Durchmesser montiert.

Plasmabrenner ist einsatzbereit. Damit das Gerät funktioniert, müssen Sie einen Schlauch vom Kompressor und ein elektrisches Kabel vom Wechselrichter für die Luftversorgung anschließen.

Sehen Sie sich ein Video an, in dem eine Person darüber spricht, wie sie versucht hat, einen Plasmabrenner herzustellen:

Energiequelle

Als Stromquelle können Sie einen Schweißinverter mit folgenden Anzeigen verwenden:

  • Versorgungsspannung - 220 V;
  • Leistung - ab 4 kW;
  • die Möglichkeit, den Strom von 20 - 40 A einzustellen.

Plasmaschneider-Baugruppe

Wenn die Einzelteile des Plasmaschneiders fertig sind, können Sie mit der Montage beginnen. Um mit einem selbstgebauten Gerät so komfortabel wie möglich zu arbeiten, ist es notwendig, die Anzahl der zum Griff reichenden Drähte und Schläuche zu minimieren.

Für eine kompaktere Anordnung des Arbeitsdrahtes wird dieser in einen Schlauch gelegt, durch den Druckluft zugeführt wird. Der Draht ist fest mit der Elektrode verbunden, während auch der Schlauch spaltfrei mit dem Brenner verbunden werden muss.

Der andere Kontakt des Wechselrichters wird als "Masse" mit dem zu schneidenden Teil verbunden und sollte daher mit einer Krokodilklemme ausgestattet werden.

In diesem Video erfahren Sie, wie Sie selbst ein Schlauchpaket, eine Plume für Plasmaschneider, herstellen:

Das Schneiden von Metall mit einem Plasmaschneider ist sehr einfach. Nach der Stromzufuhr bildet sich ein Lichtbogen. Der Moment der Bildung der Sicherung wird durch einen Knopf reguliert, der zuvor am Griff des Plasmatrons installiert wurde. Luft wird vom Kompressor durch einen Schlauch zugeführt und bläst den Lichtbogen auf, wodurch seine Temperatur erhöht wird, die 8000 ° C erreichen kann.

Um den Lichtbogen zu löschen, genügt es, den Knopf am Griff loszulassen. Daher funktioniert der Brenner nur in dem Moment, in dem das Metall geschnitten werden muss, wodurch die Überhitzung minimiert wird, auf die hausgemachte Produkte sehr empfindlich sind.

Ein interessantes Video über einen Plasmaschneider mit eigenen Händen und woraus er besteht:

Es ist nicht nur wichtig zu wissen, wie man einen Wechselrichter in einen Plasmaschneider umbaut, sondern auch, wie man den Betrieb eines solchen Gerätes möglichst effizient und sicher gestaltet.

  1. Bevor Sie mit der Herstellung eines Geräts zum Schneiden von Metallen aus einem Schweißinverter beginnen, sollten Sie die Hauptelemente eines solchen Systems auf Papier skizzieren. Selbst erstellte Zeichnungen und Diagramme ermöglichen es, bei der Arbeit lästige Fehler zu vermeiden, die meistens durch gewöhnliche Unachtsamkeit verursacht werden.
  2. Trotz der Tatsache, dass der Plasmabrenner eine sehr schmale Flamme hat, die auch Metalle mit hoher Wärmeleitfähigkeit nicht zu stark erhitzt, wird empfohlen, bei der Arbeit mit Aluminiumprodukten Neon oder Argon als Spritzgas zu verwenden, die keine Oberflächen zulassen hohen Temperaturen ausgesetzt, um zu oxidieren.
  3. Um die Zeit für die Herstellung eines Plasmaschneiders zu minimieren, wird empfohlen, einen vorgefertigten Brenner für einen Gasschneider zu kaufen. Mit einem solchen Produkt können Sie so effizient und sicher wie möglich mit Metall arbeiten.
  4. Wenn Sie einen hausgemachten Plasmaschneider verwenden, müssen Sie grundlegende Sicherheitsregeln einhalten. Vor allem müssen Sie Schutz vor den Auswirkungen von Elektrizität und geschmolzenen Metallspritzern bieten. Dazu werden spezielle Schuhe, Handschuhe und eine Schürze verwendet. Sie sollten auch eine Schutzbrille tragen, um Ihre Sehkraft vor UV-Strahlen zu schützen. Beim Metallschneiden wird eine große Menge an Schadstoffen freigesetzt, daher wird empfohlen, die Atemwege mit einem Atemschutzgerät zu schützen.

Wie Sie mit Ihren eigenen Händen einen Plasmaschneider aus einem Wechselrichter machen, wird in diesem Artikel ausführlich beschrieben. Es wird empfohlen, den Wechselrichter zu testen, bevor mit der Herstellung des Plasmaschneiders begonnen wird.

Plasmaschneider werden häufig in Werkstätten und Unternehmen im Zusammenhang mit Nichteisenmetallen eingesetzt. Die meisten kleinen Unternehmen verwenden einen DIY-Plasmaschneider.

Es zeigt sich gut beim Schneiden von Nichteisenmetallen, da Sie Produkte lokal erhitzen und nicht verformen können. Die unabhängige Herstellung von Cuttern ist auf die hohen Kosten für professionelles Equipment zurückzuführen.

Bei der Herstellung eines solchen Werkzeugs werden Komponenten anderer Elektrogeräte verwendet.

Der Wechselrichter wird sowohl für Haus- als auch für Industriearbeiten verwendet. Es gibt verschiedene Arten von Plasmaschneidern für die Bearbeitung verschiedener Metallarten.

Unterscheiden:

  1. Plasmaschneider, die in Inertgasen wie Argon, Helium oder Stickstoff arbeiten.
  2. Werkzeuge, die in einer oxidierenden Umgebung wie Sauerstoff betrieben werden.
  3. Gemischte Atmosphäre Ausrüstung.
  4. Fräser, die in Gas-Flüssigkeits-Stabilisatoren arbeiten.
  5. Geräte, die mit Wasser oder magnetischer Stabilisierung arbeiten. Dies ist die seltenste Art von Cutter, die auf dem Markt fast unmöglich zu finden ist.

Oder der Plasmabrenner ist der Hauptbestandteil des Plasmaschneidens, der für das direkte Schneiden von Metall zuständig ist.

Zerlegter Plasmaschneider.

Die meisten Inverter-Plasmaschneider bestehen aus:

  • Düsen;
  • Elektrode;
  • Schutzkappe;
  • Düsen;
  • Schlauch;
  • Schneidköpfe;
  • Stifte;
  • Rollenstopp.

Das Funktionsprinzip eines einfachen halbautomatischen Plasmaschneiders ist wie folgt: Das Arbeitsgas um den Plasmabrenner erwärmt sich auf sehr hohe Temperaturen, bei denen es zur Bildung eines elektrisch leitenden Plasmas kommt.

Dann schneidet der durch das ionisierte Gas fließende Strom das Metall durch lokalisiertes Schmelzen. Danach entfernt der Plasmastrahl die Reste des geschmolzenen Metalls und es wird ein sauberer Schnitt erhalten.

Nach der Art der Wirkung auf das Metall werden folgende Arten von Plasmatrons unterschieden:

  1. Indirekte Geräte.
    Diese Art von Plasmatrons leitet keinen Strom durch sich selbst und ist nur in einem Fall geeignet - zum Schneiden nichtmetallischer Produkte.
  2. Plasmaschneiden mit direkter Wirkung.
    Es wird zum Schneiden von Metallen durch Bildung eines Plasmastrahls verwendet.

Plasmaschneider zum Selbermachen

DIY-Plasmaschneiden kann zu Hause durchgeführt werden. Die überwältigenden Kosten für professionelle Ausrüstung und eine begrenzte Anzahl von Modellen auf dem Markt zwingen Handwerker, einen Plasmaschneider aus einem Schweißinverter mit eigenen Händen zusammenzubauen.

Ein selbstgebauter Plasmaschneider kann vorbehaltlich der Verfügbarkeit aller notwendigen Komponenten durchgeführt werden.

Bevor Sie eine Plasmaschneidanlage erstellen, müssen Sie die folgenden Komponenten vorbereiten:

  1. Kompressor.
    Das Teil wird benötigt, um einen Druckluftstrom zu liefern.
  2. Plasmatron.
    Das Produkt wird zum direkten Schneiden von Metall verwendet.
  3. Elektroden.
    Sie werden verwendet, um den Lichtbogen zu zünden und Plasma zu erzeugen.
  4. Isolator.
    Schützt die Elektroden vor Überhitzung beim Plasmaschneiden von Metall.
  5. Düse.
    Ein Teil, dessen Größe die Fähigkeiten des gesamten Plasmaschneiders bestimmt, von Hand aus dem Wechselrichter montiert.
  6. Schweißinverter.
    Gleichstromversorgung für die Installation. Kann durch einen Schweißtransformator ersetzt werden.

Die Stromquelle des Geräts kann entweder ein Transformator oder ein Wechselrichter sein.

Betriebsdiagramm des Plasmaschneiders.

DC-Transformatorquellen zeichnen sich durch folgende Nachteile aus:

  • hoher Verbrauch an elektrischer Energie;
  • große Abmessungen;
  • Unzugänglichkeit.

Zu den Vorteilen einer solchen Stromquelle gehören:

  • geringe Empfindlichkeit gegenüber Spannungsabfällen;
  • hohe Energie;
  • hohe Zuverlässigkeit.

Wechselrichter, als Netzteil für Plasmaschneider, können bei Bedarf eingesetzt werden:

  • Entwerfen Sie ein kleines Gerät;
  • einen hochwertigen Plasmaschneider mit hohem Wirkungsgrad und stabilem Lichtbogen zu montieren.

Aufgrund der Verfügbarkeit und Leichtigkeit der Inverter-Stromversorgung können darauf basierende Plasmaschneider zu Hause entwickelt werden. Zu den Nachteilen des Wechselrichters gehört lediglich die relativ geringe Leistung des Strahls. Aus diesem Grund ist die Dicke des durch den Inverter-Plasmaschneider geschnittenen Metallwerkstücks stark eingeschränkt.

Einer der wichtigsten Teile des Plasmaschneiders ist der Handschneider.

Die Montage dieses Geräts zum Schneiden von Metall erfolgt aus folgenden Komponenten:

  • Griff mit Schnitten zum Verlegen von Drähten;
  • Startknopf für den Gasplasmabrenner;
  • Elektroden;
  • Strömungswirbelsystem;
  • eine Spitze, die den Bediener vor Spritzern geschmolzenen Metalls schützt;
  • Feder, um den erforderlichen Abstand zwischen der Düse und dem Metall sicherzustellen;
  • Düsen zum Entfernen von Kalk- und Kohleablagerungen.

Das Zerspanen unterschiedlicher Dicken erfolgt durch Düsenwechsel im Plasmabrenner. Bei den meisten Plasmatron-Designs werden die Düsen mit einer speziellen Mutter mit einem Durchmesser befestigt, der es der konischen Spitze ermöglicht, durch den breiten Teil des Elements zu passen und zu klemmen.

Nach der Düse befinden sich Elektroden und Isolierung. Um die Möglichkeit zu erhalten, den Lichtbogen bei Bedarf zu verstärken, ist in der Konstruktion des Plasmatrons ein Verwirbler von Luftströmen enthalten.

Auf einer Inverter-Stromquelle basierende Do-it-yourself-Plasmaschneider sind recht mobil. Aufgrund ihrer geringen Abmessungen können solche Geräte auch an den unzugänglichsten Stellen eingesetzt werden.

Blaupausen

Im Internet gibt es viele verschiedene Zeichnungen eines Plasmaschneiders. Der einfachste Weg, einen Plasmaschneider zu Hause herzustellen, ist die Verwendung einer DC-Inverterquelle.

Elektrischer Stromkreis des Plasmaschneiders.

Die gängigste technische Zeichnung für einen Plasmabrenner umfasst die folgenden Komponenten:

  1. Elektrode.
    Dieses Element wird von einer Stromquelle mit Energie versorgt, um das umgebende Gas zu ionisieren. Als Elektrode werden in der Regel Refraktärmetalle verwendet, die ein starkes Oxid bilden. In den meisten Fällen verwenden die Konstrukteure von Schweißmaschinen Hafnium, Zirkonium oder Titan. Das beste Elektrodenmaterial für den Heimgebrauch ist Hafnium.
  2. Düse.
    Eine Komponente eines automatischen Plasmaschweißgeräts bildet einen Strahl aus ionisiertem Gas und lässt Luft durch, um die Elektrode zu kühlen.
  3. Kühler.
    Das Element dient der Wärmeabfuhr aus der Düse, da im Betrieb die Plasmatemperatur 30.000 Grad Celsius erreichen kann.

Die meisten Schemata für ein Plasmaschneidgerät implizieren einen solchen Algorithmus für den Betrieb eines Brenners basierend auf einem Strahl ionisierten Gases:

  1. Beim ersten Drücken der Starttaste wird das Relais eingeschaltet, das die Gerätesteuerung mit Strom versorgt.
  2. Das zweite Relais versorgt den Wechselrichter mit Strom und verbindet das elektrische Brennerspülventil.
  3. Ein kräftiger Luftstrom dringt in die Brennerkammer ein und reinigt diese.
  4. Nach einer bestimmten Zeit, die durch Widerstände eingestellt wird, wird das dritte Relais aktiviert und versorgt die Elektroden der Anlage mit Strom.
  5. Ein Oszillator wird gestartet, wodurch die Ionisierung des zwischen Kathode und Anode befindlichen Arbeitsgases erfolgt. In dieser Phase erscheint ein Duty-Bogen.
  6. Wenn der Lichtbogen auf ein Metallteil gebracht wird, wird zwischen dem Plasmabrenner und der Oberfläche ein Lichtbogen gezündet, der als Arbeitslichtbogen bezeichnet wird.
  7. Abschalten des Stroms zum Zünden des Lichtbogens mit einem speziellen Reed-Schalter.
  8. Durchführen von Schneid- oder Schweißarbeiten. Bei Ausfall des Lichtbogens schaltet das Reedschalterrelais den Strom wieder ein und zündet den Pilotplasmastrahl.
  9. Wenn die Arbeit nach dem Ausschalten des Lichtbogens abgeschlossen ist, startet das vierte Relais den Kompressor, dessen Luft die Düse kühlt und die Reste von verbranntem Metall entfernt.

Am erfolgreichsten sind die Plasmaschneidsysteme des Modells APR-91.

Was brauchen wir?

Blaupause für Plasmaschneider.

Um ein Plasmaschweißgerät zu erstellen, müssen Sie Folgendes erwerben:

  • Konstantstromquelle;
  • Plasmatron.

Letzteres beinhaltet:

  • Düse;
  • Elektroden;
  • Isolator;
  • Kompressor mit einer Kapazität von 2-2,5 Atmosphären.

Die meisten modernen Handwerker machen Plasmaschweißen an eine Inverter-Stromversorgung angeschlossen. Ein mit diesen Komponenten konstruierter Plasmabrenner für das manuelle Luftschneiden funktioniert wie folgt: Ein Druck auf einen Bedienknopf zündet einen Lichtbogen zwischen Düse und Elektrode.

Nach Beendigung der Arbeiten, nach Drücken des Abschaltknopfes, liefert der Kompressor einen Luftstrom und schlägt das restliche Metall von den Elektroden ab.

Wechselrichter zusammenbauen

Für den Fall, dass der werkseitige Wechselrichter nicht verfügbar ist, können Sie einen selbstgebauten zusammenbauen.

Wechselrichter für Brenner auf Gasplasmabasis haben in der Regel folgende Komponenten im Aufbau:

  • Netzteil;
  • Power-Key-Treiber;
  • Triebwerk.

Ausschnitt des Plasmabrenners.

Bei Plasmaschneidern oder Schweißgeräten kann es nicht auf die notwendigen Werkzeuge in Form von:

  • ein Satz Schraubendreher;
  • Lötkolben;
  • Messer;
  • Bügelsägen für Metall;
  • Gewindebefestigungen;
  • Kupferkabel;
  • Textolith;
  • Glimmer.

Das Netzteil zum Plasmaschneiden ist auf Basis eines Ferritkerns aufgebaut und muss vier Wicklungen haben:

  • Primär, bestehend aus 100 Drahtwindungen, 0,3 mm dick;
  • die erste Sekundärseite von 15 Windungen eines Kabels mit einer Dicke von 1 Millimeter;
  • die zweite Sekundärseite von 15 Drahtwindungen 0,2 mm;
  • die dritte Sekundärseite von 20 Windungen 0,3 mm Draht.

Beachten Sie! Um die negativen Folgen von Spannungsabfällen im Stromnetz zu minimieren, sollte das Wickeln über die gesamte Breite des Holzsockels erfolgen.

Das Netzteil eines selbstgebauten Wechselrichters muss aus einem speziellen Transformator bestehen. Um dieses Element zu erstellen, müssen Sie zwei Adern aufnehmen und einen 0,25 Millimeter dicken Kupferdraht um sie wickeln.

Eine gesonderte Erwähnung ist das Kühlsystem, ohne das die Inverter-Stromversorgung des Plasmatrons schnell ausfallen kann.

Zeichnung der Plasmaschneidtechnologie.

Befolgen Sie bei der Arbeit am Gerät für die besten Ergebnisse die Empfehlungen:

  • Überprüfen Sie regelmäßig die richtige Richtung des Gasplasmastrahls;
  • überprüfen Sie die Richtigkeit der Auswahl der Ausrüstung entsprechend der Dicke des Metallprodukts;
  • den Zustand der Verschleißteile des Plasmabrenners überwachen;
  • die Einhaltung des Abstands zwischen Plasmastrahl und Werkstück überwachen;
  • Überprüfen Sie immer die verwendete Schnittgeschwindigkeit, um das Auftreten von Krätze zu vermeiden;
  • von Zeit zu Zeit den Zustand des Arbeitsgasversorgungssystems zu diagnostizieren;
  • beseitigen Sie die Schwingung des elektrischen Plasmatrons;
  • halten Sie den Arbeitsplatz sauber und ordentlich.

Abschluss

Plasmaschneidanlagen sind ein unverzichtbares Werkzeug für das genaue Schneiden von Metallprodukten. Dank einer durchdachten Konstruktion ermöglichen Plasmabrenner einen schnellen, gleichmäßigen und qualitativ hochwertigen Schnitt von Blechen ohne nachträgliche Oberflächenbehandlung.

Die meisten Handwerker aus kleinen Werkstätten ziehen es vor, Minischneider mit eigenen Händen zusammenzubauen, um mit nicht dickem Metall zu arbeiten. In der Regel unterscheidet sich ein selbstgebauter Plasmaschneider in Bezug auf Eigenschaften und Arbeitsqualität nicht von Werksmodellen.

Plasmaschneider mit eigenen Händen: ein hausgemachter Prismenschneider aus einem Schweißinverter

Plasmaschneider werden häufig in Werkstätten und Unternehmen im Zusammenhang mit Nichteisenmetallen eingesetzt. Die meisten kleinen Unternehmen verwenden einen DIY-Plasmaschneider.

Ein Plasmaschneider zeigt sich gut beim Schneiden von Nichteisenmetallen, da Sie damit Produkte lokal erhitzen und nicht verformen können. Die unabhängige Herstellung von Cuttern ist auf die hohen Kosten für professionelles Equipment zurückzuführen.

Bei der Herstellung eines solchen Werkzeugs werden Komponenten anderer Elektrogeräte verwendet.

Merkmale und Zweck des Plasmaschneiders

Der Plasmaschneidinverter wird sowohl für Heim- als auch für Industriearbeiten verwendet. Es gibt verschiedene Arten von Plasmaschneidern für die Bearbeitung verschiedener Metallarten.

Unterscheiden:

  • Plasmaschneider, die in Inertgasen wie Argon, Helium oder Stickstoff arbeiten.
  • Werkzeuge, die in einer oxidierenden Umgebung wie Sauerstoff betrieben werden.
  • Gemischte Atmosphäre Ausrüstung.
  • Fräser, die in Gas-Flüssigkeits-Stabilisatoren arbeiten.
  • Geräte, die mit Wasser oder magnetischer Stabilisierung arbeiten. Dies ist die seltenste Art von Cutter, die auf dem Markt fast unmöglich zu finden ist.
  • Plasmabrenner oder Plasmatron ist der Hauptbestandteil des Plasmaschneidens, das für das direkte Schneiden von Metall verantwortlich ist.

    Zerlegter Plasmaschneider.

    Die meisten Inverter-Plasmaschneider bestehen aus:

    • Düsen;
    • Elektrode;
    • Schutzkappe;
    • Düsen;
    • Schlauch;
    • Schneidköpfe;
    • Stifte;
    • Rollenstopp.

    Dann schneidet der durch das ionisierte Gas fließende Strom das Metall durch lokalisiertes Schmelzen. Danach entfernt der Plasmastrahl die Reste des geschmolzenen Metalls und es wird ein sauberer Schnitt erhalten.

    Nach der Art der Wirkung auf das Metall werden folgende Arten von Plasmatrons unterschieden:

  • Indirekte Geräte.
    Diese Art von Plasmatrons leitet keinen Strom durch sich selbst und ist nur in einem Fall geeignet - zum Schneiden nichtmetallischer Produkte.
  • Plasmaschneiden mit direkter Wirkung.
    Es wird zum Schneiden von Metallen durch Bildung eines Plasmastrahls verwendet.
  • Plasmaschneider zum Selbermachen

    DIY-Plasmaschneiden kann zu Hause durchgeführt werden. Die überwältigenden Kosten für professionelle Ausrüstung und eine begrenzte Anzahl von Modellen auf dem Markt zwingen Handwerker, einen Plasmaschneider aus einem Schweißinverter mit eigenen Händen zusammenzubauen.

    Ein selbstgebauter Plasmaschneider kann vorbehaltlich der Verfügbarkeit aller notwendigen Komponenten durchgeführt werden.

    Bevor Sie eine Plasmaschneidanlage erstellen, müssen Sie die folgenden Komponenten vorbereiten:

  • Kompressor.
    Das Teil wird benötigt, um einen Druckluftstrom zu liefern.
  • Plasmatron.
    Das Produkt wird zum direkten Schneiden von Metall verwendet.
  • Elektroden.
    Sie werden verwendet, um den Lichtbogen zu zünden und Plasma zu erzeugen.
  • Isolator.
    Schützt die Elektroden vor Überhitzung beim Plasmaschneiden von Metall.
  • Düse.
    Ein Teil, dessen Größe die Fähigkeiten des gesamten Plasmaschneiders bestimmt, von Hand aus dem Wechselrichter montiert.
  • Schweißinverter.
    Gleichstromversorgung für die Installation. Kann durch einen Schweißtransformator ersetzt werden.
  • Betriebsdiagramm des Plasmaschneiders.

    DC-Transformatorquellen zeichnen sich durch folgende Nachteile aus:

    • hoher Verbrauch an elektrischer Energie;
    • große Abmessungen;
    • Unzugänglichkeit.

    Zu den Vorteilen einer solchen Stromquelle gehören:

    • geringe Empfindlichkeit gegenüber Spannungsabfällen;
    • hohe Energie;
    • hohe Zuverlässigkeit.

    Wechselrichter, als Netzteil für Plasmaschneider, können bei Bedarf eingesetzt werden:

    • Entwerfen Sie ein kleines Gerät;
    • einen hochwertigen Plasmaschneider mit hohem Wirkungsgrad und stabilem Lichtbogen zu montieren.

    Aufgrund der Verfügbarkeit und Leichtigkeit der Inverter-Stromversorgung können darauf basierende Plasmaschneider zu Hause entwickelt werden. Zu den Nachteilen des Wechselrichters gehört lediglich die relativ geringe Leistung des Strahls. Aus diesem Grund ist die Dicke des durch den Inverter-Plasmaschneider geschnittenen Metallwerkstücks stark eingeschränkt.

    Einer der wichtigsten Teile des Plasmaschneiders ist der Handschneider.

    Die Montage dieses Geräts zum Schneiden von Metall erfolgt aus folgenden Komponenten:

    • Griff mit Schnitten zum Verlegen von Drähten;
    • Startknopf für den Gasplasmabrenner;
    • Elektroden;
    • Strömungswirbelsystem;
    • eine Spitze, die den Bediener vor Spritzern geschmolzenen Metalls schützt;
    • Feder, um den erforderlichen Abstand zwischen der Düse und dem Metall sicherzustellen;
    • Düsen zum Entfernen von Kalk- und Kohleablagerungen.

    Das Zerspanen unterschiedlicher Dicken erfolgt durch Düsenwechsel im Plasmabrenner. Bei den meisten Plasmatron-Designs werden die Düsen mit einer speziellen Mutter mit einem Durchmesser befestigt, der es der konischen Spitze ermöglicht, durch den breiten Teil des Elements zu passen und zu klemmen.

    Nach der Düse befinden sich Elektroden und Isolierung. Um die Möglichkeit zu erhalten, den Lichtbogen bei Bedarf zu verstärken, ist in der Konstruktion des Plasmatrons ein Verwirbler von Luftströmen enthalten.

    Auf einer Inverter-Stromquelle basierende Do-it-yourself-Plasmaschneider sind recht mobil. Aufgrund ihrer geringen Abmessungen können solche Geräte auch an den unzugänglichsten Stellen eingesetzt werden.

    Blaupausen

    Im Internet gibt es viele verschiedene Zeichnungen eines Plasmaschneiders. Der einfachste Weg, einen Plasmaschneider zu Hause herzustellen, ist die Verwendung einer DC-Inverterquelle.

    Elektrischer Stromkreis des Plasmaschneiders.

    Die gängigste technische Zeichnung für einen Plasmabrenner umfasst die folgenden Komponenten:

  • Elektrode.
    Dieses Element wird von einer Stromquelle mit Energie versorgt, um das umgebende Gas zu ionisieren. Als Elektrode werden in der Regel Refraktärmetalle verwendet, die ein starkes Oxid bilden. In den meisten Fällen verwenden die Konstrukteure von Schweißmaschinen Hafnium, Zirkonium oder Titan. Das beste Elektrodenmaterial für den Heimgebrauch ist Hafnium.
  • Düse.
    Eine Komponente eines automatischen Plasmaschweißgeräts bildet einen Strahl aus ionisiertem Gas und lässt Luft durch, um die Elektrode zu kühlen.
  • Kühler.
    Das Element dient der Wärmeabfuhr aus der Düse, da im Betrieb die Plasmatemperatur 30.000 Grad Celsius erreichen kann.
  • Die meisten Schemata für ein Plasmaschneidgerät implizieren einen solchen Algorithmus für den Betrieb eines Brenners basierend auf einem Strahl ionisierten Gases:

  • Beim ersten Drücken der Starttaste wird das Relais eingeschaltet, das die Gerätesteuerung mit Strom versorgt.
  • Das zweite Relais versorgt den Wechselrichter mit Strom und verbindet das elektrische Brennerspülventil.
  • Ein kräftiger Luftstrom dringt in die Brennerkammer ein und reinigt diese.
  • Nach einer bestimmten Zeit, die durch Widerstände eingestellt wird, wird das dritte Relais aktiviert und versorgt die Elektroden der Anlage mit Strom.
  • Ein Oszillator wird gestartet, wodurch die Ionisierung des zwischen Kathode und Anode befindlichen Arbeitsgases erfolgt. In dieser Phase erscheint ein Duty-Bogen.
  • Wenn der Lichtbogen auf ein Metallteil gebracht wird, wird zwischen dem Plasmabrenner und der Oberfläche ein Lichtbogen gezündet, der als Arbeitslichtbogen bezeichnet wird.
  • Abschalten des Stroms zum Zünden des Lichtbogens mit einem speziellen Reed-Schalter.
  • Durchführen von Schneid- oder Schweißarbeiten. Bei Ausfall des Lichtbogens schaltet das Reedschalterrelais den Strom wieder ein und zündet den Pilotplasmastrahl.
  • Wenn die Arbeit nach dem Ausschalten des Lichtbogens abgeschlossen ist, startet das vierte Relais den Kompressor, dessen Luft die Düse kühlt und die Reste von verbranntem Metall entfernt.
  • Was brauchen wir?

    Blaupause für Plasmaschneider.

    Um ein Plasmaschweißgerät zu erstellen, müssen Sie Folgendes erwerben:

    • Konstantstromquelle;
    • Plasmatron.

    Letzteres beinhaltet:

    • Düse;
    • Elektroden;
    • Isolator;
    • Kompressor mit einer Kapazität von 2-2,5 Atmosphären.

    Die meisten modernen Handwerker machen Plasmaschweißen an eine Inverter-Stromversorgung angeschlossen. Ein mit diesen Komponenten konstruierter Plasmabrenner für das manuelle Luftschneiden funktioniert wie folgt: Ein Druck auf einen Bedienknopf zündet einen Lichtbogen zwischen Düse und Elektrode.

    Wechselrichter zusammenbauen

    Für den Fall, dass der werkseitige Wechselrichter nicht verfügbar ist, können Sie einen selbstgebauten zusammenbauen.

    Wechselrichter für Brenner auf Gasplasmabasis haben in der Regel folgende Komponenten im Aufbau:

    • Netzteil;
    • Power-Key-Treiber;
    • Triebwerk.

    Ausschnitt des Plasmabrenners.

    Bei der Montage eines Wechselrichters für Plasmaschneider oder Schweißgeräte kann auf die notwendigen Werkzeuge in Form von:

    • ein Satz Schraubendreher;
    • Lötkolben;
    • Messer;
    • Bügelsägen für Metall;
    • Gewindebefestigungen;
    • Kupferkabel;
    • Textolith;
    • Glimmer.

    Die Stromversorgung eines selbstgebauten Wechselrichters zum Plasmaschneiden ist auf Basis eines Ferritkerns aufgebaut und muss vier Wicklungen haben:

    • Primär, bestehend aus 100 Drahtwindungen, 0,3 mm dick;
    • die erste Sekundärseite von 15 Windungen eines Kabels mit einer Dicke von 1 Millimeter;
    • die zweite Sekundärseite von 15 Drahtwindungen 0,2 mm;
    • die dritte Sekundärseite von 20 Windungen 0,3 mm Draht.

    Das Netzteil eines selbstgebauten Wechselrichters muss aus einem speziellen Transformator bestehen. Um dieses Element zu erstellen, müssen Sie zwei Adern aufnehmen und einen 0,25 Millimeter dicken Kupferdraht um sie wickeln.

    Eine gesonderte Erwähnung ist das Kühlsystem, ohne das die Inverter-Stromversorgung des Plasmatrons schnell ausfallen kann.

    Zeichnung der Plasmaschneidtechnologie.

    Wenn Sie an einer Plasmaschneidmaschine arbeiten, befolgen Sie für beste Ergebnisse die Empfehlungen:

    • Überprüfen Sie regelmäßig die richtige Richtung des Gasplasmastrahls;
    • überprüfen Sie die Richtigkeit der Auswahl der Ausrüstung entsprechend der Dicke des Metallprodukts;
    • den Zustand der Verschleißteile des Plasmabrenners überwachen;
    • die Einhaltung des Abstands zwischen Plasmastrahl und Werkstück überwachen;
    • Überprüfen Sie immer die verwendete Schnittgeschwindigkeit, um das Auftreten von Krätze zu vermeiden;
    • von Zeit zu Zeit den Zustand des Arbeitsgasversorgungssystems zu diagnostizieren;
    • beseitigen Sie die Schwingung des elektrischen Plasmatrons;
    • halten Sie den Arbeitsplatz sauber und ordentlich.

    Abschluss

    Plasmaschneidanlagen sind ein unverzichtbares Werkzeug für das genaue Schneiden von Metallprodukten. Dank einer durchdachten Konstruktion ermöglichen Plasmabrenner einen schnellen, gleichmäßigen und qualitativ hochwertigen Schnitt von Blechen ohne nachträgliche Oberflächenbehandlung.

    Die meisten Handwerker aus kleinen Werkstätten ziehen es vor, Minischneider mit eigenen Händen zusammenzubauen, um mit nicht dickem Metall zu arbeiten. In der Regel unterscheidet sich ein selbstgebauter Plasmaschneider in Bezug auf Eigenschaften und Arbeitsqualität nicht von Werksmodellen.

    Empfehlungen, wie Sie mit Ihren eigenen Händen einen Plasmaschneider aus einem Wechselrichter herstellen können

    In der Großindustrie werden Bleche in der Regel durch Plasma geschnitten, und zwar bei der Herstellung von Teilen mit komplexer Konfiguration. Auf Industriemaschinen werden alle Metalle geschnitten: Stahl, Kupfer, Messing, Aluminium, superharte Legierungen.

    Es ist bemerkenswert, dass ein Plasmaschneider mit Ihren eigenen Händen hergestellt werden kann, obwohl die Fähigkeiten des Geräts in diesem Fall etwas eingeschränkt sind. In der Großserienfertigung ist ein selbstgebauter manueller Plasmaschneider ungeeignet, aber sie können Teile in ihrer Werkstatt, Werkstatt oder Garage schneiden.

    Hinsichtlich Konfiguration und Härte der zu bearbeitenden Werkstücke gibt es praktisch keine Einschränkungen. Sie beziehen sich jedoch auf Schnittgeschwindigkeit, Blechabmessungen und Blechdicke.

    Beschreibung eines selbstgebauten Plasmaschneiders von einem Wechselrichter

    Plasmaschneider mit eigenen Händen einfacher zu machen, ausgehend von einem Inverter-Schweißgerät. Eine solche Einheit wird einfach im Design, funktionell und mit zugänglichen Hauptkomponenten und Teilen sein. Wenn einige Teile nicht zum Verkauf stehen, können sie auch in einer Werkstatt mit Geräten mittlerer Komplexität selbstständig hergestellt werden.

    Ein selbstgebautes Gerät ist nicht mit einer CNC ausgestattet, was gleichzeitig sein Nachteil und Vorteil ist. Der Nachteil der manuellen Steuerung ist die Unmöglichkeit, zwei völlig identische Teile herzustellen: Kleinserien von Teilen werden etwas anders sein. Das Plus ist, dass Sie keine teure CNC kaufen müssen. Für einen mobilen Plasmaschneider wird CNC nicht benötigt, da die darauf ausgeführten Aufgaben dies nicht erfordern.

    Die Hauptkomponenten einer hausgemachten Einheit:

    • Plasmatron;
    • Oszillator;
    • Konstantstromquelle;
    • Kompressor oder Druckgasflasche;
    • Stromkabel;
    • Verbindungsschläuche.

    Es gibt also keine komplexen Elemente im Design. Alle Elemente müssen jedoch bestimmte Eigenschaften aufweisen.

    Energiequelle

    Beim Plasmaschneiden muss der Strom mindestens so hoch sein wie bei einem Schweißgerät mittlerer Leistung.

    Ein Strom dieser Stärke wird erzeugt gewöhnlicher Schweißtransformator und Invertermaschine.

    Im ersten Fall erweist sich die Struktur als bedingt mobil: Aufgrund des großen Gewichts und der Abmessungen des Transformators ist seine Bewegung schwierig. Zusammen mit einer Druckgasflasche oder einem Kompressor ist das System sperrig.

    Transformatoren haben einen geringen Wirkungsgrad, weshalb der Stromverbrauch beim Schneiden von Metall erhöht wird.

    beachten Sie

    Etwas einfacher und bequemer ist eine Schaltung mit Wechselrichter und noch günstiger im Hinblick auf die Energiekosten. Aus dem Schweißinverter kommt ein recht kompakter Cutter, der Metall bis zu einer Dicke von 30 mm schneidet. Industrieanlagen schneiden Bleche gleicher Dicke. Der Plasmaschneider am Transformator kann auch dickere Werkstücke schneiden, obwohl dies nicht oft erforderlich ist.

    Die Vorteile des Plasmaschneidens sind an dünnen und ultradünnen Blechen genau sichtbar.

    • Glätte der Kanten.
    • Genauigkeit der Linie.
    • Keine Metallspritzer.
    • Fehlen von überhitzten Zonen in der Nähe des Ortes der Wechselwirkung von Lichtbogen und Metall.

    Ein selbstgebauter Cutter wird auf der Basis eines Inverter-Schweißgeräts jeglicher Art zusammengebaut. Egal wie viele Betriebsarten, Sie benötigen nur einen Konstantstrom von mehr als 30 A.

    Plasmatron

    Das zweitwichtigste Element ist das Plasmatron. Ein Plasmaschneider besteht aus einer Haupt- und Zusatzelektrode, die erste besteht aus hochschmelzendem Metall und die zweite ist eine Düse, normalerweise Kupfer. Die Hauptelektrode dient als Kathode, die Düse als Anode und ist im Betrieb der zu bearbeitende leitfähige Teil.

    Betrachten wir das Plasmatron Direkteinwirkung entsteht zwischen Werkstück und Brenner ein Lichtbogen. Indirekte Plasmatrons schneiden mit einem Plasmastrahl. Das Gerät des Wechselrichters ist für direkte Wirkung ausgelegt.

    Elektrode und Düse sind Verbrauchsmaterialien und werden bei Verschleiß ausgetauscht. Darüber hinaus befindet sich im Körper ein Isolator, der die Kathoden- und Anodeneinheiten trennt, sowie eine Kammer, in der das zugeführte Gas verwirbelt wird. In einer Düse, konisch oder halbkugelförmig, wurde ein dünnes Loch gemacht, durch das Gas entwich, das auf 3000-5000 ° C erhitzt wurde.

    Gas tritt aus einem Zylinder in die Kammer ein oder wird von einem Kompressor durch einen Schlauch zugeführt, der mit Stromkabeln kombiniert ist, die ein Paket aus Schläuchen und Kabeln bilden. Die Elemente sind in einer Isolierhülse verbunden oder zu einem Bündel verbunden. Das Gas tritt in die Kammer durch ein gerades Rohr ein, das sich oben oder seitlich der Wirbelkammer befindet, das die Bewegung des Arbeitsmediums nur in eine Richtung gewährleistet.

    Das Funktionsprinzip des plasmatron

    Das unter Druck in den Raum zwischen Düse und Elektrode eintretende Gas gelangt in die Arbeitsöffnung und wird dann an die Atmosphäre abgeführt.

    Beim Einschalten des Oszillators – einem Gerät, das einen gepulsten Hochfrequenzstrom erzeugt – entsteht zwischen den Elektroden ein Vorlichtbogen und erwärmt das Gas im begrenzten Raum der Brennkammer. Da die Heiztemperatur sehr hoch ist, wird das Gas in Plasma umgewandelt.

    In diesem Aggregatzustand sind fast alle Atome ionisiert, also elektrisch geladen. Der Druck in der Kammer steigt stark an und das Gas wird in einem glühenden Strom nach außen geschleudert.

    Wenn zum Teil gebracht dem Plasmatron erscheint ein zweiter, stärkerer Lichtbogen. Wenn der Oszillatorstrom 30-60 A beträgt, tritt der Arbeitslichtbogen bei 180-200 A auf.

    Er heizt das Gas zusätzlich auf, das durch Strom auf bis zu 1500 m/s beschleunigt wird. Die kombinierte Wirkung von Hochtemperaturplasma und Bewegungsgeschwindigkeit schneidet Metall entlang der dünnsten Linie.

    Die Schnittdicke wird durch die Eigenschaften der Düse bestimmt.

    Das indirekte Plasmatron funktioniert anders. Die Rolle der Hauptanode spielt dabei die Düse. Anstelle eines Lichtbogens tritt aus dem Brenner ein Plasmastrahl aus, der nichtleitende Materialien schneidet. Selbstgebaute Geräte dieser Art funktionieren äußerst selten.

    Aufgrund der Komplexität des Plasmabrenners und der Feineinstellungen ist es fast unmöglich, es unter handwerklichen Bedingungen herzustellen, obwohl es nicht schwer ist, Zeichnungen zu finden.

    Es funktioniert bei hohen Temperaturen und Druck und wird gefährlich, wenn etwas falsch gemacht wird!

    Oszillator

    Wenn Sie keine Zeit haben, elektrische Schaltungen zusammenzubauen und nach Teilen zu suchen, nehmen Sie werkseitig hergestellte Oszillatoren, zum Beispiel VSD-02. Die Eigenschaften dieser Geräte eignen sich am besten für die Arbeit mit einem Wechselrichter. Der Oszillator ist in Reihe oder parallel mit dem Stromkreis des Plasmabrenners verbunden, je nachdem, was die Anweisungen eines bestimmten Geräts vorschreiben.

    Arbeitsgas

    Bevor Sie mit der Herstellung eines Plasmaschneiders beginnen, sollten Sie den Anwendungsbereich berücksichtigen. Wenn Sie ausschließlich mit Eisenmetallen arbeiten müssen, können Sie mit nur einem Kompressor auskommen. Für Kupfer, Messing und Titan wird Stickstoff benötigt und Aluminium wird in einem Gemisch aus Stickstoff und Wasserstoff geschnitten. Hochlegierte Stähle werden in Argonatmosphäre geschnitten, hier ist die Apparatur auch für Druckgas gerechnet.

    Gerät transportieren

    Aufgrund der Komplexität des Gerätedesigns und der vielen Komponenten, aus denen es besteht, ist es schwierig, den Plasmaschneider in einer Box oder einem tragbaren Koffer zu platzieren. Es wird empfohlen, für den Warentransport einen Lagerwagen zu verwenden. Der Trolley bietet kompakt Platz für:

    • Wandler;
    • Kompressor oder Zylinder;
    • Kabel- und Schlauchgruppe.

    Innerhalb einer Werkstatt oder Werkstatt beim Umzug wird es keine Probleme geben. Wenn das Gerät zu einem beliebigen Objekt transportiert werden muss, wird es in den Anhänger eines Autos geladen.

    DIY Plasmaschweißgerät -

    Startseite "Do it yourself" Plasmaschweißgerät do it yourself

    Das praktische Design eines selbstgebauten Plasmagerätes ist keine Fiktion. Wenn Sie mindestens einen herkömmlichen Schweißtransformator oder ein Inverterschweißgerät haben, können Sie einen Brenner erstellen. Es wäre eine schöne Ergänzung zur bestehenden Ausrüstung. Ein extrem einfaches, aber funktionierendes Design ist unten gezeigt.

    Die Kathode kann aus einer 4 mm Wolfram-Schweißelektrode bestehen. Er wird mit einer Feststellschraube im Halter fixiert oder verschweißt. Der Halter kann aus Stahl bestehen. Isolierender Griff. Die Isolierhülle besteht aus Fluorkunststoff, Phenol, Getinax-Rohr. Das Material muss isolierend und hitzebeständig sein. Deckel aus Stahl oder Messing.

    Die Anode ist aus Kupfer oder Messing (vorzugsweise massiver, aber ohne Fanatismus) und die Düse besteht aus reinem Elektrokupfer. Die Kathode wird beim Ausbrennen von einer Schnecke gespeist. Die Düse schraubt sich ab und ändert sich bei Verschleiß. Die Düse arbeitet zunächst gut im Schneidemodus, dann wird sie durch Reiben gereinigt, leicht von Graten angesenkt. Sie können noch einige Zeit gekocht und gelötet werden.

    Abschließend durch Einschmelzen zu einem Rohling für eine neue Düse entsorgen.

    Das Gewinde zwischen Düse und Anode ist mit Graphit geschmiert. Zwischen Kathodenhalter und Deckel - es ist das gleiche. Sie können einen normalen Bleistift nehmen und ihn fein schleifen. Ein solches Schmiermittel leitet den Strom gut und verkokt nicht.

    Abmessungen und Dicken sind abhängig von der Brennerleistung. Bei diesem Brenner wird der Lichtbogen von einem Hochspannungsfunken gezündet. Dies ist ein sehr wichtiger Punkt und mehr dazu weiter unten.

    Die Schaltung eines Brenners mit Kontaktzündung (bewegte Kathode) wird mechanisch viel komplizierter: Sie müssen die bewegliche Stange abdichten, eine Rückholfeder wird benötigt und viele Nebenprobleme treten auf.

    Warum aus einer Taschenlampe ein M-16-Gewehr machen? Zu Hause ist es einfacher, das Problem mit elektrischen Methoden zu lösen. Leider lässt die Größe des Artikels nicht zu, alle Details anzugeben, aber das Grundprinzip wird später gezeigt.

    Das Arbeitsgas wird über den Stutzen zugeführt. Wie wäre es mit einer Alkohol-Wasser-Mischung? Das kannst du auch machen.

    Im Prinzip reicht es aus, ihn dampfförmig aus einer kleinen Destillieranlage zuzuführen, wenn man den Dampfdruck stabilisieren und regulieren kann.

    Sie können die Anode auch kühlen, indem Sie sie direkt von außen leicht mit Wasser besprühen. Diese Kühlmethode ist wesentlich effizienter als die Durchflusskühlung. Die Verdampfungswärme von Wasser ist sehr bedeutend.

    Varianten von Oszillatorschaltungen (nur das Funktionsprinzip) in den folgenden Abbildungen. Die rote Farbe zeigt eine selbstgebaute Ausrüstung, schwarz ist ein handelsüblicher Schweißinverter, dessen Sekundärkreis durch Diode D1 und Kondensator C1 vereinfacht wird. Der Brenner wurde bereits besprochen.

    Dies ist ein Oszillator vom sequentiellen Typ. Der Impulsgenerator muss starke Stromimpulse für den T2-Transformator erzeugen.

    Dies liegt daran, dass die Sekundärwicklung T2 in die Öffnung des Schweißstromkreises eingeschlossen ist und gezwungen ist, eine geringe Anzahl von Windungen des dicken Drahtes zu haben.

    Kondensator C2 ist unbedingt erforderlich, er schließt den Hochspannungskreis kurz und schützt die Elemente des Wechselrichters in seinem Ausgangskreis (und nicht nur). Zu Hause ist es besser, die zweite Option zu wählen.

    In der zweiten Schaltung vom Paralleltyp wird die Primärwicklung T2 mit einem viel geringeren Strom erregt als in der vorherigen Version. Die L2-Drossel wird jedoch auch in der vorherigen Schaltung als C2-Kondensator benötigt.

    Die Induktivität unterdrückt den Strom, der vom Hochspannungskreis des Aufwärtstransformators zum Wechselrichter gezogen wird, und schützt diesen. In beiden Schemata wird die Frequenz in der Größenordnung von mehreren zehn kHz gewählt.

    Transformatoren T2 und Drossel L2 sind auf einen Ferritringkern oder Kern eines TV-Netztransformators gewickelt.

    Der Bogen wird durch Drücken der Start-Taste gestartet. Bei einem Trockenbrenner sollte der Lichtbogen innerhalb von Sekundenbruchteilen zünden und aus dem Hauptstrom des Wechselrichters in den Verbrennungsmodus übergehen. Nach dem Aufwärmen der Anode an Luft als Arbeitsgas können Sie die Luft nach und nach auf ein Wasser-Alkohol- oder Wasser-Aceton-Gemisch umstellen, wenn Sie es bereits haben.

    SORGFÄLTIG! Beim Anfahren liegt am Brenner Hochspannung an. Die Hände sollten vom Anoden- und Kathodenkreis isoliert werden. Die Erdung im Diagramm ist bedingt dargestellt. Der Anodenkreis des Brenners kann auch geerdet werden. Dann wird die Kathode erregt.

    Siehe auch:

    Plasmaschweißgeräte

    Plasma-Schweißgerät

    Plasmaschneider diy Diagramme Zeichnungen

    Plasmaschneiden ist ein Verfahren zur Behandlung leerer Metallteile mit einem Plasmastrahl.

    Mit dieser Methode können Sie das Metall schneiden, da genug davon vorhanden ist, damit das Material elektrisch leitfähig ist.

    Im Vergleich zu ähnlichen Verfahren ermöglicht das Plasmaschneiden von Metallen einen schnelleren und besseren Prozess ohne den Einsatz von massiven Walzen und speziellen Additiven.

    So ist es möglich, verschiedene Bleche, Rohre unterschiedlicher Durchmesser, geformte und sortierte Produkte zu verarbeiten.

    Bei der Verarbeitung wird ein hochwertiger Schnitt erzielt, der minimalen Reinigungsaufwand erfordert.

    Auch mit dieser Technologie ist es möglich, verschiedene Unvollkommenheiten der Metalloberfläche, wie Unebenheiten, Nähte und Unregelmäßigkeiten, zu beseitigen und für Schweiß-, Bohr- und andere Operationen vorzubereiten.

    Arbeitsplan

    Das Plasmaschneiden von Blechen ist ein äußerst effizientes Verfahren.

    Im Gegensatz zu anderen Verfahren können damit Eisen- und Nichteisenmetalle bearbeitet werden. Aus diesem Grund muss die Oberfläche nicht vorbereitet und von Verunreinigungen gereinigt werden, die das Zünden des Lichtbogens erschweren können. Hauptkonkurrent dieses Verfahrens in der Industrie ist die Laserbearbeitung, die noch genauer ist, aber auch deutlich teurere Installationen erfordert.

    Zu Hause gibt es keine gleichwertigen Konkurrenten für ein Plasmagerät.

    Plasmaschneidqualität

    Plasmaschneidtechnik

    Das Plasmaschneiden wird mit einer speziellen Vorrichtung durchgeführt, deren Abmessungen denen einer herkömmlichen Schweißmaschine ähneln. Anfangs waren diese Geräte groß, aber während der Verbesserung wurden sie kleiner.

    Das Gerät wird an eine 220 V Stromversorgung für Haushaltsgeräte und 380 V für industrielle Anwendungen angeschlossen.
    Im Produktionsprozess erfolgt das Schneiden mit CNC-Maschinen, bei denen es sich um einen oder mehrere Brenner mit Mechanismen für ihre Bewegung handelt.

    Die Maschine kann Maßnahmen für ein bestimmtes Programm umsetzen, was das Arbeiten im gleichen Schnitt mehrerer Bleche erheblich erleichtert.

    Um einen Plasmastrahl zu erzeugen, muss das System an einen Kompressor oder eine Luftleitung angeschlossen werden.

    beachten Sie

    Die dem Gerät zugeführte Druckluft muss frei von Schmutz, Staub und Feuchtigkeit sein. Dazu werden Luftfilter und Trockner vor dem Gerät installiert. Ohne solche Geräte beschleunigt sich der Verschleiß von Elektroden und anderen Elementen. Flüssigkeitsgekühlte Plasmabrenner müssen ebenfalls verrohrt werden.

    Manuelles Schneiden von Stahlrohren

    Rundschneiden von Stahlrohren
    selbstfahrendes auto

    Die Luft-Plasma-Schneidtechnologie erzielt hochwertige Kanten (kein Saugen und Reiben) und keine Verformung (auch bei Blechen mit geringer Dicke).

    Dies ermöglicht ein nachträgliches Schweißen des gereinigten Metalls ohne Vorbehandlung.

    Manuelles Schneiden von Metallen an der Probe

    Plasmablattessenz

    Das Plasmaschneiden von Stahl im täglichen Leben wird mit Geräten durchgeführt, bei denen die Länge der Rohre 12 m erreicht.

    Handgeräte haben einen Schneidkopf, der mit einem motorisierten Griff ausgestattet ist. Bei solchen Geräten wird Luftkühlung verwendet, da sie einfacher aufgebaut ist und keine zusätzlichen Kühlaggregate benötigt. Wasserkühlung wird in Industrieanlagen verwendet, wo das Plasmaschneiden von Stahlblech effizienter ist, aber die Kosten der Geräte höher sind.

    Sauerstoff-Plasma-Technologie

    Das Sauerstoff-Plasmaschneiden erfordert eine spezielle Elektrode und Düse, die als Verschleißteil einen erheblichen Temperatureffekt hat.

    Zunächst beginnt ein Pilotlichtbogen, der durch eine vom Gleichstromgenerator erzeugte Entladung ausgelöst wird. Der Lichtbogen erzeugt einen Plasmabrenner mit einer Länge von 20-40 mm.

    Wenn der Brenner das Metall berührt, entsteht ein Arbeitslichtbogen und der Sekundärbogen wird ausgeschaltet.

    Somit fungiert das Plasma als Führung zwischen der Vorrichtung und dem Werkstück. Der entstandene Lichtbogen ist in sich geschlossen und erzeugt aufgrund der Ionisierung von Luftmolekülen ein Plasma.

    Plasmaschneiden mit einem Arbeitsfluid bei Temperaturen bis 25.000 ° C.

    Plasmaschneiden von Rohren mit großem Durchmesser und anderen Tanks

    Plasmaschneiden und Schweißen können in Werkstätten und Werkstätten sowie im Freien durchgeführt werden.

    Vielleicht ist diese Methode bei Reparatur- und Bauarbeiten mangels eines zentralen Systems für Strom und Druckluft nicht so effizient wie ein Gaskraftwerk. In diesem Fall wird ein ausreichend starker Generator benötigt, um die Leistung des Geräts und des Kompressors bereitzustellen.

    Ähnlich wie beim Schneiden einer Gasflamme können mit diesem Verfahren Leerteile unterschiedlicher Größe und Form bearbeitet werden.

    Das Plasmaschneiden von Großrohren stellt keine Probleme dar: Es wird manuell oder mit Hilfe von selbstfahrenden Maschinen durchgeführt. Der feststehende Brenner dreht sich außerhalb des Rohres. Der Einsatz von selbstfahrenden Maschinen sorgt für präzises und gleichmäßiges Schneiden. Auch das Handling von geformten und sortierten Walzprodukten lässt sich im industriellen Umfeld automatisieren.

    Vorteile der Verwendung von SIBERIAN-Geräten:

    • Vielseitigkeit (die Fähigkeit, auf jedes Metall anzuwenden, einschließlich Nichteisenmetalle und hochschmelzende Metalle);
    • Schneidgeschwindigkeit;
    • Hohe Oberflächenqualität nach dem Schneiden;
    • Wirtschaftlichkeit (mit Druckluft);
    • Nahezu vollständiges Fehlen von thermischen Verformungen am zu schneidenden Produkt;
    • Mobilität, nicht das hohe Gewicht luftgekühlter Geräte;
    • Einfach zu verwenden.

    Lichtbogenzündgeräte

    Geräte zur Erstzündung des Lichtbogens werden in zwei Klassen eingeteilt: Zünden des Lichtbogens durch einen Kurzschluss und durch Unterbrechen der Lücke zwischen Elektrode und Produkt durch Hochspannungsimpulse.

    Die Zündung durch Kurzschluss erfolgt durch kurzzeitigen Kontakt der Elektrode mit dem Produkt und deren anschließende Verdünnung. Der Strom durch die Mikrovorsprünge der Elektrode erhitzt diese bis zum Siedepunkt, und das bei der Trennung der Elektroden entstehende Feld sorgt für die Emission von Elektronen, die zur Erregung des Lichtbogens ausreichen.

    Mit dieser Zündung ist es möglich, das Elektrodenmaterial in die Schweißnaht zu überführen. Um dieses unerwünschte Phänomen zu eliminieren, sollte die Zündung mit einem niedrigen Strom von nicht mehr als 5-20 A durchgeführt werden. Die Zündvorrichtung muss einen kleinen Kurzschlussstrom liefern, den Strom auf diesem Niveau halten, bis sich der Lichtbogen bildet, und erst dann sanft auf den Arbeitsstrom ansteigen.

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

    Grundvoraussetzungen für Geräte zur Zündung durch den Spalt (Lichtbogenerreger oder Oszillatoren):

    1) muss eine zuverlässige Lichtbogenanregung gewährleisten;

    2) darf die Sicherheit des Schweißers und der Ausrüstung nicht gefährden.

    Erreger können so ausgelegt sein, dass sie einen Wechsel- oder Gleichstromlichtbogen zünden. Im letzteren Fall werden hinsichtlich des Zündzeitpunktes des Lichtbogens eine Reihe spezifischer Anforderungen an die Krankheitserreger gestellt. Eine schematische Darstellung des OSPZ-2M-Oszillators ist in Abb.

    Reis. 5.5. Schematische Darstellung des Oszillators OSPZ-2M. F1 - Sicherung; ПЗФ - Anti-Interferenz-Filter; TV1 - Aufwärtstransformator; FV - Ableiter; Cg - Kondensator des Schwingkreises; Cn - Entkopplungskondensator; TV2 - Hochspannungstransformator; F2 - Sicherung.

    Der Kondensator Cg wird aus der Spannung der Sekundärwicklung des Aufwärtstransformators TV1 geladen.

    Nach Aufladung auf die Durchbruchspannung der Funkenstrecke FV bildet sich ein Schwingkreis, bestehend aus einem Kondensator Cg und einer Primärwicklung eines Hochspannungstransformators TV2.

    Die Oszillationsfrequenz dieser Schaltung beträgt ungefähr 500 - 1000 kHz.

    Von der Sekundärwicklung wird diese Spannung mit einer Frequenz von 500 - 1000 kHz und einem Wert in der Größenordnung von 10.000 V über einen Trennkondensator Cn und eine Sicherung F2 in den Spalt zwischen der Elektrode und dem Produkt geleitet.

    Dabei entsteht in diesem Spalt ein Funke, der den Spalt ionisiert, wodurch von der Stromquelle ein Lichtbogen angeregt wird. Nach dem Zünden des Lichtbogens wird der Oszillator automatisch abgeschaltet.

    Bitte beachten Sie, dass der Oszillator eine hohe Spannung hat.

    Für den Menschen ist es aufgrund der geringen Leistung der Quelle nicht gefährlich. Enthält die Quellenschaltung jedoch Halbleiter (Dioden, Thyristoren usw.), so ist deren Durchbruch durch die Oszillatorspannung möglich.

    Um dies auszuschließen, muss der Oszillator mit Schutzsystemen an eine Quelle angeschlossen werden (Abb. 5.6).

    Wie macht man einen Plasmaschneider mit eigenen Händen aus einem Wechselrichter?

    Schaltplan des Oszillators zum Netzteil.

    Die DZ-Schutzdrossel für die Hochfrequenz des Oszillators hat einen sehr hohen induktiven Widerstand und überträgt die Oszillatorspannung nicht an die Quelle.

    Der Schutzkondensator SZ hingegen hat einen sehr geringen Widerstand für Hochfrequenz und schützt die Quelle vor Hochfrequenz- und Hochspannungsoszillatorspannung. Der Sperrkondensator Cp schützt den Oszillator vor der Versorgungsspannung.

    Wie man aus einem Wechselrichter einen Plasmaschneider selbst macht

    Im Gegensatz zu einem Schweißtransformator ist der Wechselrichter kompakt, leicht und hocheffizient, was seine Popularität in Heimwerkstätten, kleinen Garagen und Werkstätten erklärt.

    Es kann die meisten Schweißanforderungen abdecken, aber für hochwertiges Schneiden ist ein Laser- oder Plasmaschneider erforderlich.

    Universal-Schweißgerät

    Lasergeräte sind sehr teuer, Plasmaschneider sind ebenfalls teuer. Das Plasmaschneiden und Schweißen von dünnem Metall hat hervorragende Eigenschaften, die mit Elektroschweißen nicht erreichbar sind. Dabei weisen das Aggregat des Plasmaschneiders und das Schweißgerät zum Lichtbogenschweißen in vielerlei Hinsicht die gleichen Eigenschaften auf.

    Es besteht der Wunsch, Geld zu sparen und es mit ein wenig Raffinesse zum Plasmaschneiden zu verwenden. Es stellte sich heraus, dass dies möglich ist, und es gibt viele Möglichkeiten, Schweißmaschinen, einschließlich Inverter, in Plasmaschneider umzuwandeln.

    Plasmaschneidmaschine ist der gleiche Schweißinverter mit Oszillator und Plasmabrenner, Werkstückkabel mit Klemme und externem oder internem Kompressor. Oft wird der Kompressor extern verwendet und ist nicht im Lieferumfang enthalten.

    Wenn der Besitzer des Schweißinverters auch einen Kompressor hat, können Sie einen hausgemachten Plasmaschneider erhalten, indem Sie einen Plasmabrenner kaufen und einen Oszillator herstellen. Das Ergebnis ist ein universelles Schweißgerät.

    Funktionsprinzip des Brenners

    Der Betrieb einer Plasmaschweiß- und Schneidvorrichtung (Plasmaschneider) basiert auf der Verwendung von Plasma, dem vierten Aggregatzustand, als Schneid- oder Schweißwerkzeug.

    Es erfordert Hochtemperatur- und Hochdruckgas. Wenn zwischen Anode und Kathode des Brenners ein Lichtbogen entsteht, wird darin eine Temperatur von mehreren tausend Grad aufrechterhalten.

    Plasmabildung

    Wenn ein Gasstrahl unter solchen Bedingungen durch den Lichtbogen geleitet wird, ionisiert er, dehnt sich im Volumen mehrere hundert Mal aus und erwärmt sich auf eine Temperatur von 20-30 Tausend ° C und wird zu Plasma. Hohe Temperaturen schmelzen jedes Metall fast sofort.

    Im Gegensatz zum kumulativen Projektil wird der Prozess der Plasmabildung im Plasmatron reguliert.

    Anode und Kathode des Plasmaschneiders sind mehrere Millimeter voneinander entfernt. Der Oszillator erzeugt einen gepulsten Strom großer Stärke und Frequenz, leitet ihn zwischen Anode und Kathode, was zum Auftreten eines Lichtbogens führt.

    Danach wird Gas durch den Lichtbogen geleitet, das ionisiert wird. Da sich alles in einer geschlossenen Kammer mit einem Auslass abspielt, entweicht das entstehende Plasma mit enormer Geschwindigkeit nach außen.

    Am Austritt des Plasmaschneidbrenners erreicht es eine Temperatur von 30.000 ° und schmilzt jegliches Metall. Vor Arbeitsbeginn wird mit einer kräftigen Klemme ein Erdungsdraht mit dem Werkstück verbunden.

    Wenn das Plasma das Werkstück erreicht, beginnt ein elektrischer Strom durch das Massekabel zu fließen und das Plasma erreicht seine maximale Leistung. Der Strom erreicht 200-250 A. Der Anoden-Kathoden-Kreis wird durch ein Relais unterbrochen.

    Schneiden

    Wenn der Hauptlichtbogen des Plasmaschneiders verschwindet, schaltet sich dieser Stromkreis wieder ein und verhindert das Verschwinden des Plasmas. Plasma spielt beim Lichtbogenschweißen die Rolle einer Elektrode, es leitet Strom und erzeugt aufgrund seiner Eigenschaften im Kontaktbereich mit dem Metall einen Bereich hoher Temperatur.

    Die Kontaktfläche zwischen Plasmastrahl und Metall ist klein, die Temperatur ist hoch, die Erwärmung erfolgt sehr schnell, daher gibt es praktisch keine Spannungen und Verformungen des Werkstücks.

    beachten Sie

    Der Schnitt ist glatt, dünn und bedarf keiner weiteren Bearbeitung. Unter dem Druck von Druckluft, die als Arbeitsmedium des Plasmas dient, wird das flüssige Metall ausgeblasen und ein qualitativ hochwertiger Schnitt erzielt.

    Bei Verwendung von Inertgasen können Sie mit einem Plasmaschneider qualitativ hochwertige Schweißarbeiten ohne die schädlichen Auswirkungen von Wasserstoff durchführen.

    Plasmatron macht es selbst

    Bei der Herstellung eines Plasmaschneiders aus einem Schweißinverter mit eigenen Händen ist der schwierigste Teil der Arbeit die Herstellung eines hochwertigen Schneidkopfs (Plasmabrenner).

    Werkzeuge und Materialien

    Wenn Sie einen Plasmaschneider mit Ihren eigenen Händen herstellen, ist es einfacher, Luft als Arbeitsmedium zu verwenden. Für die Herstellung benötigen Sie:

    • ein Griff, der zum Kabel und Luftschlauch passen sollte;
    • Auslösetaste für Plasmabrenner;
    • Isolierhülse;
    • Plasmabrennerelektrode;
    • Luftstrom-Verwirbelungsvorrichtung;
    • ein Satz Düsen mit verschiedenen Durchmessern zum Schneiden von Metallen verschiedener Arten und Dicken;
    • Schutzspitze gegen flüssige Metallspritzer;
    • eine Begrenzungsfeder, um den gleichen Spalt zwischen der Plasmaschneidbrennerdüse und dem zu schneidenden Metall aufrechtzuerhalten;
    • Anfasdüsen.

    Verbrauchsmaterialien für Plasmabrenner in Form von Düsen, eine Elektrode sollte in einem Schweißgerätegeschäft gekauft werden. Sie brennen während des Schneid- und Schweißprozesses aus, daher ist es sinnvoll, für jeden Düsendurchmesser mehrere Stück zu kaufen.

    Je dünner das Metall zum Schneiden ist, desto kleiner sollte das Loch des Plasmabrenners sein. Je dicker das Metall, desto größer die Düsenöffnung. Die am häufigsten verwendete Düse hat einen Durchmesser von 3 mm und deckt ein breites Spektrum an Dicken und Metallarten ab.

    Montage

    Plasmabrennerdüsen werden mit einer Spannmutter befestigt. Direkt dahinter befindet sich eine Elektrode und eine Isolierhülse, die an einer unnötigen Stelle im Gerät keinen Lichtbogen entstehen lässt.

    Dann befindet sich ein Verwirbler der Strömung, der sie an die gewünschte Stelle lenkt. Die gesamte Struktur ist in einem Gehäuse aus Fluorkunststoff und Metall untergebracht. Am Auslauf des Rohres am Handgriff des Plasmabrenners ist ein Abzweigrohr zum Anschluss eines Luftschlauches angeschweißt.

    Elektroden und Kabel

    Der Plasmabrenner benötigt eine spezielle Elektrode aus feuerfestem Material. Sie werden normalerweise aus Thorium, Beryllium, Hafnium und Zirkonium hergestellt. Sie werden aufgrund der Bildung von feuerfesten Oxiden auf der Oberfläche der Elektrode während des Erhitzens verwendet, was die Betriebsdauer verlängert.

    Für den Heimgebrauch werden Hafnium- und Zirkoniumelektroden bevorzugt. Beim Schneiden von Metall erzeugen sie im Gegensatz zu Thorium und Beryllium keine giftigen Substanzen.

    Das Kabel vom Wechselrichter und der Schlauch vom Kompressor zum Plasmabrenner müssen im gleichen Wellrohr oder Schlauch verlegt werden, der bei Erwärmung für eine Kühlung des Kabels und eine einfache Handhabung sorgt.

    Der Querschnitt des Kupferdrahtes muss mindestens 5-6 mm2 gewählt werden. Die Klemme am Drahtende muss einen sicheren Kontakt mit dem Metallteil gewährleisten, da sonst der Lichtbogen mit dem Wächter nicht auf den Hauptlichtbogen übergreift.

    Der Kompressor am Ausgang muss einen Reduzierer haben, um den normalisierten Druck am Plasmabrenner zu erhalten.

    Direkte und indirekte Handlungsoptionen

    Die Konstruktion des Plasmaschneidbrenners ist ziemlich kompliziert, es ist schwierig, selbst mit verschiedenen Maschinen und Werkzeugen ohne hohe Qualifikation des Arbeiters zu Hause zu arbeiten. Deshalb die Herstellung von Teilen des Plasmabrenners muss Spezialisten anvertraut werden, oder noch besser, kaufen Sie es in einem Geschäft. Oben wurde ein direkt wirkender Plasmabrenner beschrieben, der nur Metalle schneiden kann.

    Es gibt Plasmaschneider mit indirekten Köpfen. Sie können auch nichtmetallische Materialien schneiden. In ihnen spielt die Düse die Rolle der Anode, und der Lichtbogen befindet sich im Inneren des Plasmaschneidbrenners, nur der Plasmastrahl tritt unter Druck aus.

    Das Gerät erfordert durch seinen einfachen Aufbau sehr genaue Einstellungen und wird in der Eigenfertigung praktisch nicht verwendet.

    Veredelung des Wechselrichters

    Um ein Inverter-Netzteil für den Plasmaschneider zu verwenden, muss es modifiziert werden. Daran muss ein Oszillator mit einer Steuereinheit angeschlossen werden, die die Funktion eines Starters übernimmt, der den Lichtbogen zündet.

    Es gibt einige Oszillatorschaltungen, aber das Funktionsprinzip ist das gleiche. Beim Starten des Oszillators laufen zwischen Anode und Kathode Hochspannungsimpulse, die die Luft zwischen den Kontakten ionisieren. Dies führt zu einer Verringerung des Widerstands und verursacht einen Lichtbogen.

    Dann wird das Gasmagnetventil eingeschaltet und unter Druck beginnt Luft durch einen Lichtbogen zwischen Anode und Kathode zu strömen. Der Strahl verwandelt sich in Plasma und erreicht das Metallwerkstück und schließt den Stromkreis durch dieses und das Massekabel.

    Durch den neuen Stromkreis beginnt ein Hauptstrom von ca. 200 A zu fließen. Dadurch wird der Stromsensor ausgelöst, der den Oszillator ausschaltet. Das Funktionsdiagramm des Oszillators ist in der Abbildung dargestellt.

    Funktionsschema des Oszillators

    Wenn Sie keine Erfahrung im Umgang mit Stromkreisen haben, können Sie einen werkseitig hergestellten Oszillator des Typs VSD-02 verwenden. Je nach Anschlussanleitung werden sie in Reihe oder parallel zum Plasmabrenner-Leistungskreis geschaltet.

    Bevor Sie einen Plasmaschneider herstellen, müssen Sie zunächst festlegen, mit welchen Metallen und mit welcher Dicke Sie arbeiten möchten. Für die Arbeit mit Eisenmetallen ist ein Kompressor ausreichend.

    Stickstoff wird zum Schneiden von NE-Metallen benötigt, Argon wird für hochlegierte Stähle benötigt. In diesem Zusammenhang kann ein Transportwagen für Gasflaschen und Untersetzungsgetriebe erforderlich sein.

    Zeitlupe führt zu einem breiten, gezackten Schnitt. Schnelles Bewegen führt dazu, dass das Metall nicht an allen Stellen durchschneidet. Mit dem richtigen Geschick können Sie einen hochwertigen und gleichmäßigen Schnitt erzielen.

    Einen hausgemachten Plasmaschneider aus einem Schweißinverter herstellen

    Die Plasmaschneidtechnik für Bleche und verschiedene Metallprodukte wird im Alltag und in großen Industrieunternehmen gleichermaßen erfolgreich eingesetzt.

    Mit Hilfe spezieller Geräte können Sie NE-Metalle problemlos schneiden sowie effizient mit Edelstahl, Aluminium und anderen Legierungen arbeiten.

    Das Schneiden von NE-Metallen erfolgt mit speziellen Plasmaschneidern, die einfach zu bedienen, funktional und gleichzeitig zuverlässig sind. Lassen Sie uns ausführlicher über diese Ausrüstung sprechen und darüber sprechen, wie Sie einen Plasmaschneider mit Ihren eigenen Händen aus einem Wechselrichter herstellen.

    Industrielle Plasmaschneider sind produktive Geräte, die das genaueste Schneiden von Metallen verschiedener feuerfester Materialien ermöglichen. Solche industriellen Plasmaschneider sind in erster Linie für den Betrieb unter erhöhten Belastungen bestimmt und mit einer CNC ausgestattet, die eine Serienfertigung von Teilen ermöglicht.

    Beschreibung des hausgemachten Plasmaschneiders

    Wenn Sie einen Plasmaschneider für den Hausgebrauch sowie für den Einsatz solcher Geräte im Bauwesen benötigen, dann ist ein solcher Schneider kann mit dem einfachsten Schweißinverter mit eigenen Händen hergestellt werden... Anschließend zeichnen sich handgefertigte Geräte durch ihre Vielseitigkeit aus, mit denen Sie NE-Metalle und dickes Stahlblech effektiv schneiden können.

    Einen solchen Schneider mit eigenen Händen aus einem Wechselrichter herzustellen, ist nicht besonders schwierig.

    Sie können im Internet leicht Schemata für solche Geräte finden und nach den erhaltenen Berechnungen ein so einfach zu bedienendes Gerät erstellen.

    Selbstgebaute Plasmaschneidmaschinen sind nicht mit CNC ausgestattet, daher ist es unmöglich, solche Geräte für Arbeiten zu verwenden, die vollständig von der Automatisierung gesteuert werden. Sie müssen verstehen, dass es mit solchen hausgemachten Plasmaschneidern nicht möglich ist, zwei perfekt genaue Teile auszuführen.

    Ein hausgemachter Plasmaschneider besteht aus den folgenden Elementen:

    • Plasmatron.
    • Gleichstromquelle.
    • Kompressor oder Gasflasche.
    • Oszillator.
    • Stromkabel.
    • Anschlussschläuche.

    Arbeitsprinzip

    Das Funktionsprinzip solcher Geräte ist äußerst einfach:

  • Die verwendete Stromquelle, in unserem Fall ein Wechselrichter, erzeugt Spannung und führt diese über Kabel dem Plasmabrenner zu.
  • Im Plasmatron befinden sich zwei Elektroden, zwischen denen ein Hochtemperaturlichtbogen gezündet wird.
  • Durch speziell verdrillte Kanäle wird unter hohem Druck ein Luft- oder Gasstrom mit einem gezündeten Lichtbogen dem Arbeitsbereich zugeführt.
  • Das Massekabel ist mit dem geschnittenen Produkt vorkonfektioniert, das sich an der Schnittfläche schließt und die Möglichkeit bietet, mit Metall zu arbeiten.
  • Gleichstromquellen

    Die Plasmaschneidtechnologie erfordert ausnahmslos eine hohe Leistung des Betriebsstroms, deren Indikatoren auf dem Niveau von semiprofessionellen und professionellen Inverter-Schweißmaschinen liegen sollten.

    Es wird nicht empfohlen, Transformatorschweißgeräte als Stromquelle zu verwenden, da solche Geräte sperrig und unpraktisch sind.

    Der Wechselrichter ist jedoch eine ausgezeichnete Wahl, da solche Geräte kompakte Abmessungen vereinen und hochwertigen elektrischen Strom liefern.

    Diagramme und Zeichnungen des Plasmaschneiders mit ihren eigenen Händen zeichnen sich durch ihre Einfachheit aus, während die Herstellungskosten solcher Geräte erheblich gesenkt werden.

    Ein handgefertigter kompakter Plasmaschneider aus einem Schweißinverter wird das Schneiden von Metall mit einer Blechdicke von 30 mm bewältigen können.

    Wenn wir über die Vorteile solcher Heim-Plasmaschneider sprechen, die mit einem Wechselrichter hergestellt werden, dann beachten Sie das Folgende:

    • Keine Metallfunken.
    • Glätte der Kanten.
    • Genauigkeit der Linien.
    • Überhitzungsprobleme behoben.

    Die verwendete Stromquelle muss folgende Anforderungen erfüllen:

    • Stromversorgung aus einem Netz mit einer Spannung von 220 Volt.
    • Die Fähigkeit, mit einer Leistung von 4 kW zu arbeiten.
    • Die Leerlaufdrehzahl sollte 220 Volt betragen.
    • Der Stromeinstellbereich liegt im Bereich von 20-40 Ampere.

    Plasmatron-Design

    Der Brenner ist das zweitwichtigste Element eines Metallschneiders. Betrachten wir das Design des Plasmatrons und das Funktionsprinzip genauer. Sie besteht aus einer Haupt- und einer Hilfselektrode. Die Hauptelektrode besteht aus hochschmelzenden Metallen und die Hilfselektrode, die die Form einer Düse hat, besteht normalerweise aus Kupfer.

    Beim Plasmatron ist die Kathode die Hauptelektrode aus einem hochschmelzenden Metall, und die Kupferelektrodendüse wird als Anode verwendet, was es ermöglicht, einen hochwertigen elektrischen Strom und einen Hochtemperaturlichtbogen zum Schneiden des Metalls bereitzustellen.

    Das fertige Plasmatron ist für die Erzeugung und Aufrechterhaltung eines Lichtbogens verantwortlich, der sich zwischen Werkstück und Brenner befindet. Die Form und das Design der Düse beeinflussen die Dicke des Schnitts sowie die Temperatur, die von einem solchen Schneider erzeugt wird. Die verwendete Düse kann in halbkugeliger oder konischer Form ausgeführt werden und bietet eine Betriebstemperatur von 30.000 Grad Celsius.

    beachten Sie

    Arbeitsgas wird dem Plasmabrenner aus einer Flasche zugeführt, während spezielle Hochleistungs-Gasschläuche verwendet werden, die einem erhöhten Druck standhalten. Je nach Material, mit dem gearbeitet wird, kann das verwendete Gas, das zum Schneiden des Metalls erforderlich ist, unterschiedlich sein.

    Das Arbeitsgas wird durch spezielle Kanäle zugeführt, und das Vorhandensein zahlreicher Windungen des Zuführungsrohrs ermöglicht die Bereitstellung der notwendigen Luftturbulenzen, die wiederum einen hochwertigen Plasmaschneidlichtbogen mit der richtigen Form garantieren. Dies verbessert die Qualität beim Schneiden und Schweißen des Metalls und minimiert die Nahtdicke.

    Oszillator

    Ein Merkmal von Plasmaschneidern ist die Tatsache, dass um mit der Arbeit zu beginnen, ist eine Vorzündung des Lichtbogens erforderlich, erst nachdem dieses Gas dem Plasmatron zugeführt wurde, wird der Lichtbogen bei der erforderlichen Temperatur erzeugt und das Metall geschnitten. Als eine solche Art Starter wird ein Oszillator verwendet, der zur Vorzündung des Lichtbogens dient. Das Oszillatorausführungsschema ist nicht schwierig.

    Im Internet finden Sie funktionelle und elektrische Schaltungen von Oszillatoren, die einfach auszuführen sind. Es müssen nur hochwertige Stromkreise und Kondensatoren verwendet werden, die in ihren Parametern für den vom Wechselrichter erzeugten elektrischen Strom geeignet sind. Je nach Typ kann ein solcher Brenner in Reihe oder parallel an den Stromversorgungskreis des Plasmabrenners angeschlossen werden.

    Arbeitsgas

    Noch bevor Sie ein bestimmtes Schema für die Herstellung eines Plasmaschneiders auswählen, sollten Sie sich über den Anwendungsbereich solcher Geräte entscheiden.

    Für den Fall, dass Sie das Gerät ausschließlich für die Arbeit mit Eisenmetallen verwenden möchten, können Sie Gasflaschen von der Regelung ausschließen und nur einen Kompressor mit Druckluft verwenden.

    Wenn eine solche Ausrüstung für Messing, Titan und Kupfer verwendet werden soll, muss ein Plasmaschneidschema mit Stickstoffzylinder gewählt werden. Das Schneiden von Aluminium erfolgt mit einem speziellen Gasgemisch mit Wasserstoff und Stickstoff.

    Merkmale der Verwendung eines Plasmaschneiders

    Lassen Sie uns herausfinden, wie das Plasmaschneiden von Metall mit unseren eigenen Händen durchgeführt wird. Nach dem Einschalten des Wechselrichters fließt der erzeugte elektrische Strom im Plasmaschneider zur Elektrode, der Oszillator zündet den Lichtbogen. Seine Temperatur kann anfangs 6-8 Tausend Grad betragen.

    Unmittelbar nach dem Zünden des Lichtbogens wird Luft oder Gas unter hohem Druck in die Düse eingeblasen, durch die eine elektrische Ladung geht.

    Der Luftstrom wird durch einen Lichtbogen erhitzt und ionisiert, woraufhin sich sein Volumen um das Hundertfache erhöhen kann und das Gas und die Luft selbst beginnen, elektrischen Strom zu leiten.

    Der Plasmaschneider bildet einen dünnen Plasmastrahl, dessen Temperatur 30.000 Grad erreichen kann. Anschließend wird dem zu bearbeitenden Metall ein solcher Hochtemperatur-Plasmastrahl zugeführt, der es ermöglicht, ultrastarke Metallelemente zu schneiden.

    Ein Merkmal des Plasmaschneidens ist die Tatsache, dass das zu bearbeitende Metall ausschließlich an der Stelle geschnitten und geschmolzen wird, an der es vom Plasmastrom beeinflusst wird.

    Es ist äußerst wichtig, den Plasmabelichtungsfleck richtig zu positionieren, der sich genau in der Mitte der Arbeitselektrode befinden sollte.

    Bei Nichtbeachtung dieser Anforderung wird der Luft-Plasma-Strom gestört, was die Qualität der Metallzerspanung verschlechtert.

    Die Arbeitsqualität mit einem solchen Plasmaschneider hängt auch vom Luftdurchsatz ab.

    Auf diese Weise können Sie problemlos mit Metallen mit unterschiedlichen Feuerfestigkeitseigenschaften arbeiten, wodurch ein qualitativ hochwertiges Schneiden ohne thermische Auswirkungen auf die Legierungsstruktur gewährleistet wird.

    Plasmaschneider ist ein spezielles Gerät, mit dem Sie Metall unterschiedlicher Struktur schnell, effizient und effizient schneiden können.

    Sie können entweder bereits im Werk hergestellte Plasmaschneider kaufen oder selbst herstellen.

    Sie können leicht geeignete Schemata für die Herstellung von Plasmaschneidern aus einem Wechselrichter- oder Transformatorschweißgerät finden, mit denen Sie solche Geräte unabhängig herstellen und den Kauf in einem Geschäft sparen können.