برش پلاسما آن را خودتان انجام دهید نقشه های شماتیک. دستورالعمل ساخت برش پلاسما خانگی از ترانسفورماتور جوشکاری. انتخاب اجزای دستگاه برش پلاسما

در سازمان هایی که کار آنها مربوط به انواع فلزات غیر آهنی است، نمی توان بدون چنین دستگاهی به عنوان برش پلاسما کار کرد. در شرایط خانگی، این ابزار اغلب قابل استفاده است و نیازی به خرید ابزار آماده نیست، زیرا می توانید با دستان خود از یک اینورتر یک برش پلاسما بسازید.

در مورد کار کاتر پلاسما

ساخت دستگاه جوشکاری با راندمان بالا تنها در صورتی امکان پذیر خواهد بود که فرد فرآیند جوشکاری و قوانین عملکرد همه مکانیسم ها را درک کند. عملکرد ابزار بر اساس موارد زیر است:

• ولتاژ از طریق کابل ها به مشعل پلاسما می رسد که یک منبع جریان ایجاد می کند.
• یک قوس بین کاتد و آند در مشعل برق می گیرد.
• جریان هوا از کانال های پیچ شده تحت فشار خاصی عبور می کند که باعث افزایش دمای قوس الکتریکی می شود و آن را به سمت بیرون هدایت می کند.
• در برخی موارد از مایعی برای این کار استفاده می شود که پس از تبخیر فشار خروجی را تشکیل می دهد و شعله با دمای بالا به عنوان پلاسما عمل می کند.
• برش پلاسما به دلیل تامین جرم توسط سیم برق وارد فاز فعال می شود که به بسته شدن قوس در قسمتی که قرار است برش داده شود کمک می کند.
• در حین جوشکاری از آرگون یا سایر مخلوط های بی اثر استفاده می شود.

یک جت هوا می تواند دمای قوس را بیش از 7 هزار درجه افزایش دهد و جوشکار می تواند به سرعت ناحیه مورد نظر فلز را به صورت نقطه ای گرم کند.

منبع تغذیه

ارزش شروع طراحی یک برش پلاسما خانگی را با جستجوی یک ژنراتور جریان دارد. یک اینورتر معمولی می تواند به عنوان چنین عمل کند که هزینه آن بسیار کمتر از تجهیزات برش معمولی خواهد بود. مزیت بزرگ کار آن ولتاژ پایدار با فرکانس بالا است که به دلیل آن قوس به طور مداوم می سوزد و برش درجه یک را ایجاد می کند.

راحتی اینورتر جوشکاری نیز در ابعاد آن است که امکان دستکاری میدانی با کاتر پلاسما را فراهم می کند. پیش نیازهای عملکرد دستگاه برش پلاسما جوش عبارتند از:

• منبع تغذیه از شبکه 220 ولت؛
• عملکرد کار - 4 کیلو وات؛
• بیکار - 220 ولت؛
• با یک چرخه 10 دقیقه ای کار، حالت عملیاتی طراحی 60٪ است.
• عرض جغرافیایی تثبیت فعلی - از 20 تا 40 A.

و همچنین می توانید از ترانسفورماتور جوشکاری با جریان متناوب استفاده کنید اما بهتر است از دستگاه اینورتر با جوش آرگون استفاده کنید.

ویژگی های مدار برش پلاسما

انواع نقشه ها و آموزش های تصویری برای ساخت کاتر پلاسما جوش وجود دارد. برای به دست آوردن صحیح و مهمتر از همه، یک واحد کار، به مهارت و توانایی درک مطالب و نقشه های شماتیک نیاز دارید. برای تبدیل یک اینورتر جوشکاری موجود به یک برش پلاسما خانگی، باید یک اسیلاتور به مدار الکتریکی دستگاه اضافه کنید.

مدار به صورت زیر عمل می کند:

• یک دکمه شروع روی مشعل وجود دارد که با فشار دادن آن، ولتاژ به بخش کنترل اعمال می شود.
• رله هوا را برای تمیز کردن مشعل پلاسما فراهم می کند و در چند ثانیه محفظه آن را از میعانات آزاد می کند.
• نوسانگر ناحیه بین نازل و الکترود را یونیزه می کند و باعث شعله ور شدن قوس می شود.
• مشعل پلاسما به سمت محصول هدایت می شود و قوس کار مشتعل می شود.
• سوئیچ نی نازل و جرقه را خاموش می کند.

مونتاژ مشعل پلاسما DIY

برای ساخت کاتر پلاسما از اینورتر، باید تمام قطعات مربوطه را خریداری کرده و ابزار را آماده کنید. اجزای اصلی عبارتند از:

• کمپرسور؛
• پلاسماترون؛
• الکترودها؛
• نازل؛
• چرخاننده جریان ها؛
• عایق؛
• دکمه رهاسازی؛
• دسته با سوراخ برای کابل؛
• شیلنگ کابل;
• فنر فاصله برای اطمینان از فاصله مساوی بین نازل و فلز.

برای شروع، باید یک شیلنگ را به اینورتر جوشکاری وصل کنید، که رسانای هوا از کمپرسور است. کابل قطعه کار و بسته خرطومی در قسمت جلویی نصب شده است و مشعل پلاسما به بسته شلنگ متصل می شود. نازل مشعل باید با یک مهره فشاری متصل شود. در پشت کاتر پلاسما یک الکترود و یک آستین عایق وجود دارد که از ایجاد قوس در ناحیه نامطلوب جلوگیری می کند.

چرخاننده جریان آن را به سمت هدف هدایت می کند و کل ساختار در یک محفظه فلزی یا فلوروپلاستیک قرار می گیرد. پس از مونتاژ برش پلاسما جوشکاری، باید عملکرد دستگاه را بررسی کنید. هنگامی که اینورتر روشن می شود، جریان فرکانس بالا را به مشعل پلاسما می رساند.

الکترودهای قابل اجرا

الکترودها در مونتاژ کاتر پلاسما اینورتر جایگاه مهمی دارند. در پلاسماترون، شما باید یک الکترود مخصوص ساخته شده از مواد مناسب را انتخاب کنید. برای این منظور از قطعات نسوز زیر استفاده می شود:

• بریلیم.
• زیرکونیوم.
• توریم.
• هافنیوم.

این الکترودها با توانایی ایجاد یک فیلم اکسید نسوز در هنگام گرمایش متمایز می شوند که از ابزارها در برابر آسیب محافظت می کند و سطح محافظت را افزایش می دهد. اگر بین این مواد انتخاب می کنید، برای جوشکاری در محیط خانگی، بهینه است که روی الکترودهای هافنیوم و زیرکونیوم تمرکز کنید، زیرا دو عنصر دیگر دود سمی تولید می کنند.

درباره شیلنگ کابل و کمپرسور

بخش مهمی از برش پلاسما جوش از اینورتر کمپرسور است که به قوس الکتریکی اجازه می دهد تا 8 هزار درجه گرم شود و خود فرآیند برش را بر عهده دارد. عملکرد کمپرسور همچنین شامل دمیدن مشعل پلاسما و کانال های واحد است که به دلیل آن زباله ها و میعانات حذف می شوند. هوای فشرده که از مشعل عبور می کند، اجزای عامل را خنک می کند.

یک کمپرسور معمولی که در حین رنگ آمیزی با تفنگ اسپری استفاده می شود برای کاتر پلاسما جوشکاری مناسب است. با استفاده از یک شیلنگ نازک با کانکتور مناسب به تجهیزات متصل می شود. یک شیر برقی باید به ورودی متصل شود که وظیفه تنظیم جریان هوا را بر عهده دارد. کمپرسور در خروجی باید یک کاهنده داشته باشد تا فشار نرمال شده روی مشعل پلاسما بدست آید.

شیلنگ از کمپرسور به مشعل و کابل از اینورتر در همان شیلنگ موجدار قرار می گیرند که به همین دلیل می توان کابل را در هنگام گرم شدن بیش از حد خنک کرد و همچنین کار را راحت تر کرد. سیم مسی باید دارای سطح مقطع 5-6 میلی متر مربع باشد و گیره در خروجی باید از تماس ایمن با بخشی از اینورتر اطمینان حاصل کند.

یک برش پلاسما که توسط یک اینورتر جوشکاری انجام می شود، یک هدف دست یافتنی است. با کمک توصیه های فنی و موجودی قطعات و ابزار لازم سریعتر به آن می رسید.

دستگاه برش پلاسما یک تجهیزات نسبتاً محبوب است که به شما امکان می دهد هر فلزی را در بسیاری از مناطق تولید برش دهید. برش پلاسما نه تنها در شرکت ها استفاده می شود. اخیراً آنها شروع به حضور در کارگاه های خانگی کرده اند. اما، از آنجایی که تقریباً هر کارگاه قبلاً دارای دستگاه جوش است، عاقلانه تر است که یک برش پلاسما آماده خریداری نکنید، بلکه آن را از یک اینورتر با دستان خود بسازید.

در برخی موارد، برش پلاسما ابزاری ضروری برای پردازش محصولات فلزی است، زیرا دمای پلاسما که مشعل آن را ترک می کند به 25-30 هزار درجه می رسد. با توجه به این ویژگی ها، دامنه کاربرد برش های پلاسما بسیار گسترده است:

• تولید انواع سازه های فلزی؛
• تخمگذار خطوط لوله؛
• برش سریع هر فلز، از جمله فولادهای با آلیاژ بالا مقاوم در برابر حرارتحاوی تیتانیوم، نیکل و مولیبدن که نقطه ذوب آنها بالاتر از 3000 درجه سانتیگراد است.
• برش شکل مواد ورق نازک (رسانا) به دلیل دقت برش بالا.

علاوه بر این از برش های پلاسما (به عنوان جایگزین برش های لیزری) استفاده می شود به عنوان بخشی از خطوط اتوماتیکدر شرکت های بزرگ برای برش قطعات با پیکربندی های مختلف از مواد ورق.

باید بین مفاهیمی مانند برش پلاسما و جوش پلاسما تمایز قائل شد. دومی فقط در تجهیزات گران قیمت و حرفه ای موجود است که هزینه آن از 100 هزار روبل شروع می شود.

اینورتر یا ترانسفورماتور

راه های مختلفی و همچنین نقشه ها و نمودارها وجود دارد که با استفاده از آنها می توانید یک برش پلاسما بسازید. به عنوان مثال، اگر بر اساس یک جوشکار ترانسفورماتور ساخته شده باشد، مدار برش پلاسما ارائه شده در زیر مناسب است، که به طور دقیق توضیح می دهد که چه قطعاتی برای ساخت این ماژول مورد نیاز است.

اگر از قبل یک اینورتر دارید، برای تبدیل آن به یک برش پلاسما، به کمی اصلاح نیاز دارید، یعنی یک نوسانگر را به مدار الکتریکی دستگاه اضافه کنید. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است به دو طریق بین اینورتر و مشعل وصل می شود.

اسیلاتور را می توان به طور مستقل طبق نمودار زیر لحیم کرد.

اگر خودتان یک برش پلاسما می سازید، انتخاب ترانسفورماتور به عنوان منبع جریان به چند دلیل توصیه نمی شود:

• واحد برق زیادی مصرف می کند.
• ترانسفورماتور سنگین و ناخوشایند برای حمل و نقل است.

با وجود این، ترانسفورماتور جوشکاری نیز دارای ویژگی های مثبت است، به عنوان مثال، عدم حساسیت به نوسانات ولتاژ. آنها همچنین می توانند فلز ضخیم را برش دهند.

ولی مزایای دستگاه برش پلاسما اینورترجلوی واحد ترانسفورماتور وجود دارد:

• سبک وزن؛
• نرخ راندمان بالا (30٪ بیشتر از یک ترانسفورماتور)؛
• مصرف کم برق؛
• به لطف قوس پایدارتر، برش بهتری دارد.

بنابراین، ساخت برش پلاسما از اینورتر جوشکاری ترجیح داده می شود تا از ترانسفورماتور.

طراحی معمولی برش پلاسما

برای مونتاژ دستگاهی که به لطف آن برش فلزات با هوا-پلاسما امکان پذیر خواهد بود، باید اجزای زیر را در دسترس داشته باشید.

1. منبع تغذیه.برای تامین جریان الکتریکی به الکترود مشعل مورد نیاز است. منبع تغذیه می تواند یک ترانسفورماتور (جوشکاری) باشد که جریان متناوب تولید می کند یا یک واحد جوشکاری از نوع اینورتر که در خروجی آن جریان مستقیم مشاهده می شود. بر اساس موارد فوق، ترجیحاً از یک اینورتر و با عملکرد جوش آرگون استفاده شود. در این صورت دارای کانکتور برای اتصال پکیج شیلنگ و محلی برای اتصال شیلنگ گاز خواهد بود که تغییر دستگاه را ساده می کند.
   
   
2. مشعل پلاسما (کاتر).این یک قطعه بسیار مهم از تجهیزات است که طراحی پیچیده ای دارد. در پلاسماترون، یک جت پلاسما تحت تأثیر یک جریان الکتریکی و یک جریان هوای هدایت شده تشکیل می شود. اگر تصمیم دارید یک برش پلاسما را با دستان خود مونتاژ کنید، بهتر است این عنصر را به صورت آماده در سایت های چینی خریداری کنید.
   
   
3. ... برای احتراق کارآمد قوس و تثبیت قوس مورد نیاز است. همانطور که در بالا ذکر شد، طبق یک طرح ساده لحیم می شود. اما اگر در تجارت رادیو خوب نیستید، این ماژول را می توان در چین با قیمت 1400 روبل خریداری کرد.
   
4. طراحی شده برای ایجاد جریان هوا به مشعل. به لطف آن، پلاسماترون خنک می شود، دمای پلاسما افزایش می یابد و فلز مذاب از برش روی قطعه کار منفجر می شود. برای محصولات خانگی، هر کمپرسوری که معمولاً تفنگ اسپری به آن متصل است مناسب است. اما برای حذف بخار آب از هوای پمپ شده توسط کمپرسور، باید یک فیلتر خشک کن نصب کنید.
   
   
   
5. ... از طریق آن، جریانی وارد مشعل می شود و به احتراق قوس الکتریکی و یونیزاسیون گازها کمک می کند. این شیلنگ همچنین هوای فشرده را به مشعل می رساند. با قرار دادن کابل برق و شیلنگ اکسیژن در داخل، مثلاً یک شلنگ آبرسانی با قطر مناسب، می‌توانید کابل شلنگ را خودتان بسازید. اما باز هم بهتر است یک پکیج شلنگ آماده بخرید که دارای تمام المان های اتصال به مشعل پلاسما و یونیت باشد.
   
   
6. کابل ارت... دارای گیره در انتها برای اتصال به فلز در حال پردازش.

مونتاژ دستگاه

پس از آماده شدن تمام عناصر لازم، می توانید مونتاژ برش پلاسما را شروع کنید:

• یک شیلنگ را به اینورتر وصل کنید که از طریق آن هوا از کمپرسور تامین می شود.
• بسته شلنگ و کابل زمین را به سمت جلوی اینورتر وصل کنید.
• مشعل (مشعل پلاسما) را به بسته شلنگ وصل کنید.

پس از مونتاژ تمام عناصر، می توانید ادامه دهید تست تجهیزات... برای این کار، کابل زمین را به قطعه کار یا میز فلزی که روی آن قرار داده شده است وصل کنید. کمپرسور را روشن کنید و صبر کنید تا مقدار هوای مورد نیاز را به گیرنده پمپ کند. پس از خاموش شدن خودکار کمپرسور، اینورتر را روشن کنید. مشعل را به فلز نزدیک کنید و دکمه شروع را فشار دهید تا قوس الکتریکی بین الکترود مشعل و قطعه کار ایجاد شود. تحت تأثیر اکسیژن، به یک جریان پلاسما تبدیل می شود و برش فلز آغاز می شود.

برای اینکه یک برش پلاسما خانگی از یک اینورتر جوشکاری به طور موثر و طولانی کار کند، باید به توصیه های متخصصان مرتبط با عملکرد دستگاه توجه کنید.

1. داشتن توصیه می شود تعداد معینی پدکه برای اتصال شیلنگ ها استفاده می شود. مخصوصاً زمانی که دستگاه باید مرتباً حمل و نقل شود، حضور آنها باید بررسی شود. در برخی موارد عدم وجود واشر لازم استفاده از دستگاه را غیرممکن خواهد کرد.
2. از آنجایی که نازل مشعل در معرض دمای بالا قرار می گیرد، به مرور زمان فرسوده شده و از کار می افتد. بنابراین، شما باید نگران باشید خرید نازل های جایگزین
3. هنگام انتخاب لوازم جانبی برای برش پلاسما، باید میزان قدرت دستگاهی را که می خواهید دریافت کنید، در نظر بگیرید. این در درجه اول به انتخاب یک اینورتر مناسب مربوط می شود.
4. هنگام انتخاب الکترود برای مشعل، اگر خودتان آن را می سازید، باید به موادی مانند اولویت بدهید هافنیوم... این ماده در هنگام گرم شدن مواد مضری را منتشر نمی کند. با این حال، استفاده از مشعل های پیش ساخته، تولید شده در کارخانه، که در آن تمام پارامترهای جریان هوای چرخشی رعایت می شود، به شدت توصیه می شود. پلاسماترون خانگی برش با کیفیت بالا را تضمین نمی کند و به سرعت خراب می شود.

در مورد قوانین ایمنی، کار باید با لباس خاصی انجام شود که از پاشش فلز داغ محافظت می کند. همچنین باید از عینک جوشکاری آفتاب پرست برای محافظت از چشمان خود استفاده کنید.

به عنوان یک قاعده، ورق فلز توسط پلاسما در صنایع بزرگ برش داده می شود و این در ساخت قطعات با پیکربندی پیچیده انجام می شود. در ماشین های صنعتی، هر فلزی برش داده می شود: فولاد، مس، برنج، آلومینیوم، آلیاژهای فوق سخت. قابل توجه است که برش پلاسما را می توان با دستان خود ساخت، اگرچه قابلیت های دستگاه در این مورد تا حدودی محدود خواهد بود. در تولید در مقیاس بزرگ، برش پلاسما دستی خانگی نامناسب است، اما آنها می توانند قطعات را در کارگاه، کارگاه یا گاراژ خود برش دهند. عملاً هیچ محدودیتی در پیکربندی و سختی قطعه کار برای پردازش وجود ندارد. با این حال، آنها به سرعت برش، ابعاد ورق و ضخامت فلز مربوط می شوند.

توضیحات یک برش پلاسما خانگی از یک اینورتر

برش پلاسما با دستان خودساخت آن آسان تر است و اساس آن یک دستگاه جوش اینورتر است. چنین واحدی از نظر طراحی ساده، کاربردی، با اجزا و قطعات اصلی در دسترس خواهد بود. اگر برخی از قطعات برای فروش نیستند، می توان آنها را به طور مستقل در یک کارگاه با تجهیزات با پیچیدگی متوسط ​​نیز ساخت.

یک دستگاه خانگی مجهز به CNC نیست که در عین حال عیب و مزیت آن است. نقطه ضعف کنترل دستی عدم امکان ساخت دو قطعه کاملاً یکسان است: سری های کوچک قطعات تا حدودی متفاوت خواهند بود. نکته مثبت این است که شما مجبور نیستید یک CNC گران قیمت بخرید. برای یک برش پلاسما متحرک، CNC مورد نیاز نیست، زیرا کارهای انجام شده روی آن نیازی به آن ندارند.

اجزای اصلی یک واحد خانگی:

• پلاسماترون؛
• نوسان ساز;
• منبع جریان ثابت؛
• کمپرسور یا سیلندر گاز فشرده؛
• کابل های برق؛
• شیلنگ های اتصال

بنابراین، هیچ عنصر پیچیده ای در طراحی وجود ندارد. با این حال، همه عناصر باید ویژگی های خاصی داشته باشند.

منبع نیرو

برش پلاسما حداقل مانند جوشکاری با توان متوسط ​​نیاز به آمپراژ دارد. جریانی با این قدرت تولید می شودترانسفورماتور جوش معمولی و دستگاه اینورتر. در حالت اول، ساختار به طور مشروط متحرک است: به دلیل وزن و ابعاد بزرگ ترانسفورماتور، حرکت آن دشوار است. همراه با سیلندر یا کمپرسور گاز فشرده، سیستم دست و پا گیر است.

ترانسفورماتورها راندمان پایینی دارند، به همین دلیل مصرف برق هنگام برش فلز افزایش می یابد.

مدار با اینورتر تا حدودی ساده تر و راحت تر است و از نظر هزینه انرژی حتی سود بیشتری دارد. یک برش نسبتاً فشرده از اینورتر جوشکاری خارج می شود که فلز را تا ضخامت 30 میلی متر برش می دهد. کارخانه های صنعتی ورق های فلزی را با همان ضخامت برش می دهند. برش پلاسما روی ترانسفورماتور قادر است قطعات کار ضخیم تر را نیز برش دهد، اگرچه اغلب این کار لازم نیست.

مزایای برش پلاسما دقیقاً روی ورقه های نازک و فوق نازک قابل مشاهده است.

• صاف بودن لبه ها.
• دقت خط
• بدون پاشیدن فلز
• عدم وجود مناطق بیش از حد گرم شده در نزدیکی محل تعامل قوس و فلز.

برش خانگی بر اساس دستگاه جوش اینورتر از هر نوع مونتاژ می شود. مهم نیست که چند حالت عملکردی داشته باشید، فقط به جریان ثابت بیش از 30 A نیاز دارید.

پلاسماترون

دومین عنصر مهم پلاسماترون است. یک برش پلاسما از یک الکترود اصلی و اضافی تشکیل شده است که اولی از فلز نسوز ساخته شده است و دومی یک نازل است که معمولاً مس است. الکترود اصلی به عنوان کاتد و نازل به عنوان آند عمل می کند و در حین کار قسمت رسانا در حال پردازش است.

اگر مشعل پلاسما را در نظر بگیریمدر اثر مستقیم، قوس بین قطعه کار و مشعل ایجاد می شود. پلاسماترون های غیرمستقیم با جت پلاسما برش داده می شوند. دستگاه اینورتر برای عمل مستقیم طراحی شده است.

الکترود و نازل مواد مصرفی هستند و با فرسودگی تعویض می شوند. علاوه بر آنها، یک عایق در بدنه وجود دارد که واحدهای کاتد و آند را از هم جدا می کند، همچنین یک محفظه وجود دارد که گاز عرضه شده در آن می چرخد. در یک نازل، مخروطی یا نیمکره ای، یک سوراخ نازک ایجاد می شود که گاز از آن خارج می شود و تا دمای 3000-5000 درجه سانتیگراد گرم می شود.

گاز از یک سیلندر وارد محفظه می شود یا از طریق یک شیلنگ از کمپرسور تامین می شود که با کابل های برق ترکیب می شود که بسته ای از شیلنگ ها و کابل ها را تشکیل می دهد. عناصر در یک آستین عایق یا با یک بسته نرم افزاری متصل می شوند. گاز از طریق یک لوله مستقیم که در بالا یا کنار محفظه گرداب قرار دارد وارد محفظه می شود که حرکت محیط کار را تنها در یک جهت تضمین می کند.

اصل عملکرد پلاسماترون

گازی که تحت فشار وارد فضای بین نازل و الکترود می شود، به دهانه کار می رود و سپس به اتمسفر خارج می شود. با روشن شدن اسیلاتور - دستگاهی که جریان پالسی با فرکانس بالا تولید می کند - یک قوس اولیه بین الکترودها ظاهر می شود و گاز را در فضای محدود محفظه احتراق گرم می کند. از آنجایی که دمای حرارت بسیار بالا است، گاز به پلاسما تبدیل می شود. در این حالت تجمع، تقریباً همه اتم ها یونیزه می شوند، یعنی بار الکتریکی دارند. فشار در محفظه به شدت افزایش می یابد و گاز در یک جت رشته ای به بیرون پرتاب می شود.

وقتی به قسمت آورده شدپلاسماترون، قوس دوم و قدرتمندتر ظاهر می شود. اگر جریان نوسانگر 30-60 A باشد، قوس کاری با نیروی 180-200 A ایجاد می شود. علاوه بر این گاز را گرم می کند، که تحت تاثیر الکتریسیته تا 1500 متر بر ثانیه شتاب می گیرد. اثر ترکیبی پلاسما با دمای بالا و سرعت حرکت، فلز را در امتداد نازک ترین خط برش می دهد. ضخامت برش توسط خواص نازل تعیین می شود.

پلاسماترون غیر مستقیم متفاوت عمل می کند. نقش آند اصلی در آن توسط نازل ایفا می شود. به جای یک قوس، یک جت پلاسما از مشعل خارج می شود و مواد غیر رسانا را برش می دهد. تجهیزات خانگی از این نوع به ندرت کار می کنند. با توجه به پیچیدگی دستگاه مشعل پلاسما و تنظیمات دقیق، ساخت آن در شرایط صنعتی تقریبا غیرممکن است، اگرچه یافتن نقشه ها دشوار نیست. در دمای بالا کار می کندو فشار می آورد و اگر اشتباهی انجام شود خطرناک می شود!

نوسان ساز

اگر برای مونتاژ مدارهای الکتریکی و جستجوی قطعات وقت ندارید، از نوسانگرهای کارخانه ای، به عنوان مثال VSD-02 استفاده کنید. ویژگی های این دستگاه ها برای کار با اینورتر مناسب ترین است. نوسانگر بسته به آنچه دستورالعمل یک دستگاه خاص دیکته می کند، به صورت سری یا موازی به مدار قدرت مشعل پلاسما متصل می شود.

گاز در حال کار

قبل از شروع ساخت برش پلاسما، دامنه کاربرد آن را در نظر بگیرید. اگر باید منحصراً با فلزات آهنی کار کنید، می توانید تنها با یک کمپرسور کار کنید. نیتروژن برای مس، برنج و تیتانیوم مورد نیاز است و آلومینیوم در مخلوطی از نیتروژن و هیدروژن برش داده می شود. فولادهای پر آلیاژ در فضای آرگون بریده می شوند، در اینجا دستگاه برای گاز فشرده نیز محاسبه می شود.

حمل و نقل دستگاه

به دلیل پیچیدگی طراحی دستگاه و اجزای متعدد تشکیل دهنده آن، قرار دادن کاتر پلاسما در جعبه یا کیس قابل حمل دشوار است. توصیه می شود برای جابجایی کالا از چرخ دستی انبار استفاده کنید. واگن برقی به طور فشرده این موارد را در خود جای می دهد:

• معکوس کننده؛
• کمپرسور یا سیلندر؛
• گروه کابل و شیلنگ

در یک کارگاه یا کارگاههیچ مشکلی با جابجایی وجود نخواهد داشت. هنگامی که دستگاه نیاز به حمل و نقل به هر جسمی داشته باشد، در تریلر اتومبیل بارگیری می شود.

دستگاه های مکانیکی مختلفی برای برش ورق فلز و همچنین جوش برقی یا مشعل گاز استفاده می شود. اما در کنار این روش ها، یک روش موثر برای برش فلز وجود دارد - برش پلاسما. نصب کارخانه ای بسیار گران است، اما می توان آن را با یک برش پلاسما خانگی از ترانسفورماتور جوش جایگزین کرد.

ظاهر

واحد برش پلاسما از قسمت های زیر تشکیل شده است:

• برش پلاسما یا پلاسماترون که جریان پلاسما ایجاد می کند.
• ترانسفورماتور جوشکاری که مشعل پلاسما را تغذیه می کند.
• یک نوسان ساز یا واحد احتراق قوس الکتریکی که ولتاژ بالا را در زمان شروع برش برای تشکیل جریان پلاسما تامین می کند.
• یک کمپرسور برای ایجاد جریان هوا از طریق مشعل پلاسما؛
• کابل های اتصال دستگاه جوش، مشعل پلاسما و قسمتی که باید بریده شود؛
• شیلنگ هایی که هوا یا گازهای دیگر و در صورت لزوم مایع خنک کننده را حمل می کنند.

سر پلاسما شبیه یک مشعل برای دستگاه جوش نیمه اتوماتیک است. کابل ها و شیلنگ ها نیز به آن متصل هستند، اما به جای سیم، یک جریان پلاسما که تا دمای 8000 درجه سانتیگراد گرم می شود، از نازل خارج می شود.

نحوه کار دستگاه

نصب برش پلاسما نوعی ترکیبی از جوشکاری الکتریکی و مشعل برش گاز است - فلز توسط برق ذوب می شود و مذاب توسط جریان گاز خارج می شود.

بخش اصلی این دستگاه پلاسماترون است. داخل آن یک الکترود مسی با یک میله فلزی نسوز - بریلیم، توریم، زیرکونیوم یا هافنیوم است. در انتهای سر یک نازل وجود دارد که جریان پلاسما را تشکیل می دهد. نازل توسط یک عایق از الکترود جدا می شود. برش با قطبیت معکوس انجام می شود - الکترود آند است و نازل و فلز برش کاتد هستند.

عملیات نصب به شرح زیر است:

• هنگامی که واحد روشن می شود، ولتاژ از ترانسفورماتور جوش به الکترود و نازل تامین می شود.
• با کمک یک نوسانگر، یک قوس الکتریکی کمکی بین این عناصر ایجاد می شود که با مقاومت اضافی محدود می شود.
• این قوس گاز عرضه شده به پلاسماترون را تا 8000 درجه سانتیگراد گرم می کند که آن را به پلاسما تبدیل می کند و فشار داخل سر را افزایش می دهد.
• با جریان هوا یا گاز دیگر، جریان پلاسما از نازل خارج می شود.
• هنگام خروج از آن، پلاسما به یک پرتو باریک فشرده می شود که سرعت آن می تواند به 1500 متر در ثانیه برسد و دما 30000 درجه سانتیگراد است.
• هنگامی که پلاسما و قسمت بریده شده با هم تماس پیدا می کنند، جریان شروع به عبور از جرم ترانسفورماتور می کند.
• یک رله جریان به صورت سری با قطعه نصب شده، نوسان ساز و قوس پیلوت را خاموش می کند.

ضخامت فلز برش خورده به آمپر ترانسفورماتور جوش بستگی دارد.

اطلاعات! در جریان بیش از 100 آمپر، مشعل پلاسما و کابل مناسب برای آن باید با آب جاری یا مایع خنک کننده دیگر خنک شوند.

مزایا و معایب برش پلاسما

برش پلاسما فلز نسبت به روش های دیگر مزایایی دارد:

• توانایی برش هرگونه فلز و آلیاژ؛
• سرعت پردازش بالا؛
• خط برش تمیز بدون افتادگی و افتادگی مواد؛
• پردازش بدون گرم کردن قطعات بریده شده انجام می شود.
• از مواد قابل اشتعال مانند سیلندرهای اکسیژن و گاز طبیعی استفاده نمی شود.

معایب برش پلاسما عبارتند از:

• پیچیدگی و هزینه بالای نصب؛
• برای هر اپراتور با مشعل پلاسما، یک ترانسفورماتور و پانل کنترل جداگانه مورد نیاز است.
• زاویه برش بیش از 50 درجه؛
• سر و صدای زیاد در حین کار

ترانسفورماتور برای چیست؟

منبع تغذیه برای قوس پلاسما یک ترانسفورماتور با یکسو کننده است. قدرت جریان و سرعت برش فلز به قدرت آن بستگی دارد و ضخامت مواد برش به ولتاژ خروجی بستگی دارد.

می توان نصب برش پلاسما را نه تنها به یک ترانسفورماتور مخصوص، بلکه به دستگاه جوشکاری با ویژگی های لازم وصل کرد.

انجام بدون چنین دستگاهی به چند دلیل غیرممکن است:

• ترانسفورماتور با اصل کار خود، جریان سیم پیچ ثانویه را محدود می کند. هنگامی که مشعل پلاسما مستقیماً از برق تغذیه می شود، دستگاه در حالت اتصال کوتاه کار می کند، بنابراین، جریان برش و مصرف برق از هر مقدار مجاز فراتر می رود.
• در حین کار، دستگاه جوش به عنوان یک ترانسفورماتور ایزوله عمل می کند. هنگامی که مشعل پلاسما بدون آن وصل می شود، مشعل و قطعه آن انرژی می گیرند که برای زندگی انسان خطرناک است.

طرح

مانند هر تاسیسات الکتریکی، واحد برش پلاسما طبق نمودارهای سیم کشی مونتاژ می شود.

اصولی

این نمودار تمام عناصر نصب را بدون توجه به مکان آنها نشان می دهد. هدف اصلی این نقاشی نشان دادن روابط بین قطعات و سهولت در درک نحوه کار نصب است.

نمودار شماتیک دستگاه عناصر زیر را نشان می دهد:

• تامین ترانسفورماتور با یکسو کننده؛
• نوسان ساز;
• رله جریان؛
• مقاومتی که جریان قوس پایلوت را محدود می کند.
• کنتاکتوری که این قوس را خاموش می کند.
• استارتی که دستگاه را روشن می کند؛
• کلید قطع؛
• کمپرسور با تجهیزات کنترلی

اطلاعات! مدارهای قدرت را می توان با خطوط ضخیم ترسیم کرد.

مدیریت

نمودار کنترل تمام دکمه ها و کنترل هایی را که روی ریموت کنترل یا مستقیماً روی مشعل پلاسما قرار دارند نشان می دهد:

• دکمه های فعال سازی کمپرسور؛
• تنظیم کننده فشار هوا؛
• در حضور خنک کننده، دکمه ها و تنظیم کننده های جریان آن؛
• آمپر متر؛
• ولت متر؛
• سنسورهای جریان آب و هوا؛
• دکمه کنترل برش (می تواند روی دسته مشعل پلاسما قرار گیرد).

اطلاعات! تمام این عناصر نیز در نمودار شماتیک نشان داده شده است.

اتصالات

نمودار سیم کشی کابل ها و شیلنگ هایی را نشان می دهد که همه عناصر را به یکدیگر متصل می کند. این نشان دهنده سطح مقطع و طول سیم ها و همچنین نقطه اتصال است.

نحوه ساخت کاتر پلاسما

ابزار کار نصب برش پلاسما یک کاتر یا مشعل پلاسما است. جریانی از هوا ایجاد می کند که به پلاسما تبدیل می شود و تا دمای 30000 درجه سانتیگراد گرم می شود که فلز را برش می دهد.

خودت میتونی درستش کنی توصیه می شود از یک ساختار آماده به عنوان نمونه استفاده کنید. پلاسماترون از چند عنصر اصلی تشکیل شده است:

• نگهدارنده مرکزی با الکترود قابل تعویض. با جریان برش تا 100 آمپر و ضخامت فلز تا 50 میلی متر، نگهدارنده از یک میله مسی ساخته شده است، در دستگاه های قوی تر کانال هایی برای خنک کننده آب در داخل وجود دارد. برای احتراق قوس، فاصله بین الکترود و نازل باید 2 میلی متر باشد، بنابراین، برای تنظیم مشعل پلاسما، میله مرکزی متحرک است.
• عایق بین الکترود مرکزی و پوشش بیرونی. نزدیکترین قسمت عایق به نازل فرسوده شده و از فلوروپلاستیک قابل تعویض است.
• پوشش بیرونی با نازل قابل تعویض. پلاسما در محفظه ای بین الکترود و نازل تولید می شود. در ساخت دستگاه آب خنک، کانال هایی برای مایع خنک کننده در داخل دیوارها وجود دارد.
• نازل های قابل تعویض، کابل ها - برق و برای قوس کمکی، شیلنگ ها.

اطلاعات! در واحدهای خنک شونده با آب، کابل برق بدون عایق است و در داخل شیلنگی قرار دارد که آب را به مشعل می رساند.

یکی از راه های ساخت چنین دستگاهی ساختن آن از مشعل جوش آرگون است. این شامل اکثر عناصر ضروری است:

• الکترود تنگستن Ø4mm با تنظیم موقعیت؛
• یک ترمینال و یک کابل برای تامین جریان به آن برای جوشکاری؛
• کانال های راهنما و یک شیلنگ برای تامین گاز به نازل.

برای تجدید نظر شما نیاز دارید:

• نازل برنجی با دیواره نازک را بردارید.
• به جای آن یک واشر عایق PTFE استوانه ای با نخ در خارج و داخل سیلندر پیچ کنید.
• بدنه برنجی را با براکت نازل مسی از بالا روی واشر پیچ کنید.
• کابل قوس پیلوت را به بدنه لحیم یا گیره کنید.
• یک میکروسوئیچ در دسته نصب کنید که حالت برش را فعال می کند.

نازل های قابل تعویض

عناصر قابل تعویض که در حین کار فرسوده می شوند الکترودها و نازل ها هستند:

• الکترود از مس با درج فلز نسوز - بریلیم، توریم، زیرکونیوم و هافنیوم ساخته شده است. درج در مرکز، مقابل دهانه نازل قرار دارد. یک قوس کوتاه‌مدت کمکی بین لبه الکترود و نازل ظاهر می‌شود، یک ثابت کار بین درج و قطعه، بنابراین درج، فرسوده‌ترین عنصر است و همراه با الکترود جایگزین می‌شود.
• نازل یک جت پلاسما تشکیل می دهد که توسط یک الکترود تشکیل شده است. اندازه مطلوب نازل 30 میلی متر است، یک سوراخ Ø2 میلی متر در مرکز وجود دارد. در حین کار، پلاسما که از آن عبور می کند، قطر کانال را افزایش می دهد، که باعث می شود جریان گاز گسترده تر و برش دقیق تر شود. بنابراین، نازل، مانند الکترود، باید به طور دوره ای تعویض شود.

انتخاب گاز

با وجود این واقعیت که هر فلزی را می توان با جریان هوای ایجاد شده توسط کمپرسور برش داد، یک ترکیب گاز بهینه برای هر یک از فلزات وجود دارد:

• مس، برنج و تیتانیوم - نیتروژن؛
• آلومینیوم مخلوطی از نیتروژن و هیدروژن است.
• فولاد پر آلیاژ - آرگون.

نحوه ساخت ترانسفورماتور جوشکاری

منبع انرژی پلاسما ترانسفورماتور جوشکاری است. مانند برخی از عناصر دیگر، شما می توانید آن را خودتان بسازید.

پارامترهای مورد نیاز

ترانسفورماتور برای برش پلاسما از نظر ولتاژ مدار باز با جوشکار معمولی متفاوت است و 220-250 ولت است. این برای ایجاد و حفظ قوس بین الکترود و قطعه در حال برش ضروری است. قدرت و جریان سیم پیچ ثانویه به ضخامت فلز فرضی بستگی دارد:

• 20 آمپر، 2.5 کیلو وات - 6 میلی متر؛
• 50 آمپر، 6 کیلو وات - 12 میلی متر؛
• 80A، 10 کیلو وات - 18-25 میلی متر.

منبع تغذیه با ویژگی "نرم" مورد نیاز است، ولتاژ کار 70 ولت است. جریان 5 آمپر برای عملکرد قوس خلبان کافی است. با مقاومت 30-50 اهم، ساخته شده از سیم نیکروم ضخیم، محدود شده است.

اطلاعات! استفاده از جوشکار معمولی یا اینورتر کار نخواهد کرد. این دستگاه ها ولتاژ XX کافی ندارند.

نحوه محاسبه

محاسبه ترانسفورماتور تغذیه به تعیین بخش های مورد نیاز مدار مغناطیسی، سیم پیچ های اولیه و ثانویه و تعداد دور کاهش می یابد.

برای دستگاهی که برای برش فلز تا 12 میلی متر در جریان 50 آمپر، ولتاژ مدار باز 200 ولت و ولتاژ شبکه 220 ولت طراحی شده است، این پارامترها عبارتند از:

• بخش مدار مغناطیسی - 107 میلی متر مربع
• سیم پیچ اولیه - 225 چرخش با سیم مسی Ø4.7 میلی متر؛
• سیم پیچ ثانویه - 205 دور با سیم مسی Ø5.04 میلی متر مربع.

ساخت ترانسفورماتور

با توجه به اینکه ترانسفورماتور باید دارای ویژگی "نرم" باشد، سیم پیچ ها جدا از یکدیگر قرار می گیرند. هنگام استفاده از یک هسته O شکل، آنها بر روی میله های مختلف قرار دارند؛ در یک مدار مغناطیسی شکل E، سیم پیچ ها در امتداد قسمت میانی قرار دارند.

کویل ها با توجه به پارامترهای طراحی روی قاب های مقوای الکتریکی خود پیچیده می شوند. سیم پیچ های تمام شده با نوار شیشه ای یا نوار نگهدارنده پیچیده می شوند و با رنگ پوشانده می شوند.

پس از سیم پیچی سیم پیچ ها و مونتاژ مدار مغناطیسی، یک پل دیودی 4 دیودی با رادیاتور که بر روی سکوی تکستولیت مونتاژ شده است، به ترانسفورماتور متصل شده و متصل می شود. ترانسفورماتور مونتاژ شده در کیس قرار می گیرد و خروجی سیم پیچ ها و پل دیودی به پایانه های پانل جلویی متصل می شوند. اتصال طبق نمودار شماتیک با در نظر گرفتن وجود آمپرمتر، ولت متر، استارت و سایر قسمت ها انجام می شود.

یک اسیلاتور متصل به صورت سری با جوشکار دارای ولتاژ خروجی بالا با فرکانس بالا است. بنابراین دیودهای یکسو کننده باید فرکانس بالایی داشته باشند یا پل دیودی جداگانه نصب شود مخصوصاً برای قوس کمکی.

اجزای دیگر

علاوه بر مشعل پلاسما و ترانسفورماتور، عناصر دیگری نیز در واحد برش پلاسما وجود دارد.

کمپرسور

رایج ترین گاز کار هوای فشرده است. می توان از آن برای برش تقریباً تمام فلزات و آلیاژها استفاده کرد. منبع هوای فشرده کمپرسور است. می توان از آن در هر طراحی استفاده کرد، حداقل عملکرد به ضخامت فلز بستگی دارد:

• 16 میلی متر - 140 لیتر در دقیقه؛
• 20 میلی متر - 170 لیتر در دقیقه
• 30 میلی متر - 190 لیتر در دقیقه.

برای عملکرد پایدارتر، گیرنده ای با ظرفیت 50 لیتر یا بیشتر مورد نیاز است، فشار ایجاد شده توسط کمپرسور باید بیش از 4.5 بار باشد.

کابل ها و شیلنگ ها

برای عملکرد دستگاه برش پلاسما با هوا خنک، بسته شیلنگ کابل از عناصر زیر تشکیل شده است:

• کابل برق. سطح مقطع آن به توان نامی دستگاه بستگی دارد. در 50 آمپر، که برای برش فلز 10 میلی متری و سیم عایق شده با وینیل کافی است، 6 میلی متر مربع است. هنگام استفاده از کابل در عایق مقاوم در برابر حرارت، سطح مقطع به نسبت کاهش می یابد. شما به 2 عدد از این کابل ها نیاز دارید - یکی در بسته شیلنگ کابل برای الکترود و دیگری برای زمین.
• سیم قوس پیلوت. سطح مقطع 1.5 میلی متر مربع کافی است. با توجه به گرمایش مجاز، کابل مجاز است نازک تر باشد، اما از استحکام مکانیکی کافی برخوردار نیست.
• شیلنگ تامین هوا. قطر داخلی 10 میلی متر
• سیم های اتصال میکروسوئیچ.

نوسان ساز

این دستگاهی است که ولتاژ ترانسفورماتور جوش XX را به مقداری افزایش می دهد که ظاهر یک قوس الکتریکی را بدون تماس اولیه الکترود و جرم تضمین می کند.

اسیلاتورهای مورد استفاده در واحدهای برش پلاسما به صورت سری با یک ترانسفورماتور متصل می شوند و ولتاژ متناوب 220 ولت را به ولتاژ ثابت تا 250 کیلو هرتز و ولتاژ تا 6 کیلو ولت اضافه می کنند.

این دستگاه به خودی خود جریان خطرناکی برای سلامتی انسان ایجاد نمی کند و علاوه بر آن قادر به ایجاد قوس برای جوشکاری یا برش فلز نیست. هدف اصلی این دستگاه ایجاد جرقه بین الکترودها می باشد. این جرقه هدایت کننده و "راه را برای یکسو کننده جوشکاری هموار می کند".

نصیحت! به جای نوسانگر، استفاده از احتراق الکترونیکی خودرو مجاز است.

مونتاژ نهایی

مونتاژ یک واحد برش پلاسما خانگی شامل اتصال تمام عناصر با کابل و شیلنگ است:

• کابل های الکترود، زمین و قوس پایلوت به پایانه های مربوطه در ترانسفورماتور جوش متصل می شوند.
• شیلنگ هوا به گیرنده کمپرسور متصل است.
• سیم های منتهی به میکروسوئیچ روی دسته به مدار کنترل متصل می شوند.

معاینه

برای بررسی دستگاه مونتاژ شده، لازم است یک برش آزمایشی فلز انجام دهید:

• برق رسانی به ترانسفورماتور؛
• پس از 10 دقیقه، سیم پیچ ها را خاموش کرده و برای گرم شدن بررسی کنید.
• اگر سرد هستند، دوباره برق را اعمال کنید.
• کمپرسور را روشن کنید؛
• پس از پر کردن گیرنده، دریچه هوا را باز کنید و جریان هوا را از طریق مشعل پلاسما هدایت کنید.
• با فشار دادن دکمه میکروسوئیچ یک قوس کمکی را مشتعل کنید.
• در صورت وجود، یک برش آزمایشی از فلز ایجاد کنید.

پس از انجام آزمایشات، دستگاه را از برق جدا کرده و مجدداً تمام عناصر را از نظر گرمایش بررسی کنید.

اقدامات احتیاطی هنگام کار با برش پلاسما

فرآیند برش پلاسما در صورت رعایت نکردن قوانین کار برای سلامت و زندگی افراد خطرناک است. عوامل مضر اصلی عبارتند از:

• پاشیدن فلز مذاب. در حین برش، جریان پلاسما فلز را ذوب می کند و آن را از قسمت در حال برش خارج می کند. تماس قطرات مذاب با مواد قابل احتراق منجر به آتش سوزی آنها می شود و تماس با پوست باعث سوختگی شدید تا درجه IV (زغال شدن) می شود. برای محافظت، لازم است جریان پلاسما را از افراد و مواد قابل احتراق دور کنید.
• گازها و گرد و غبار مضر. در حین برش، فلز نه تنها ذوب می شود، بلکه می سوزد. دود حاصل برای سلامتی مضر است. علاوه بر این، کثیفی روی سطح قطعات می سوزد. بنابراین، محل کار باید مجهز به تهویه خروجی باشد و در یک ماسک تنفسی کار کنید.
• نور روشن. در حین عملیات جوشکاری و برش الکتریکی با پلاسمای تشکیل شده توسط قوس الکتریکی، علاوه بر نور مرئی، نور فرابنفش نیز ظاهر می شود. این نوع تابش باعث سوختگی شبکیه می شود. برای حفاظت، محل کار با سپرهای قابل حمل حصار شده است و کاتر باید از یک سپر محافظ استفاده کند.
• درجه حرارت. پس از اتمام کار، لبه های قطعه برای مدتی گرم تا دمای بالا باقی می مانند و دست زدن به آنها ممکن است باعث سوختگی شود. برای جلوگیری از چنین صدماتی، قسمت های بریده شده را فقط می توان با دستکش های محافظ لمس کرد یا پس از مدتی به اندازه ای بود که لبه ها خنک شوند.

هزینه متوسط ​​یک برش پلاسما ترانسفورماتور که خودتان انجام دهید

هزینه کاتر پلاسما خانگی به قیمت قطعات بستگی دارد. در حالت ایده آل، چنین وسیله ای از انواع ناخواسته و قطعات یدکی قدیمی موجود در کارگاه مونتاژ می شود.

در هر صورت، شما باید بر روی قیمت کاتر پلاسما خریداری شده در فروشگاه تمرکز کنید که به ضخامت فلز در حال برش، در دسترس بودن لوازم جانبی اضافی، شرکت سازنده و عوامل دیگر بستگی دارد.

هزینه متوسط ​​چنین دستگاه هایی به ضخامت فلز برش بستگی دارد:

• تا 30 میلی متر - 150-300 هزار روبل؛
• 25 میلی متر - 81-220 هزار روبل؛
• 17 میلی متر - 45-270 هزار روبل؛
• 12 میلی متر - 32-230 هزار روبل؛
• 10 میلی متر - 25-20 هزار روبل؛
• 6 میلی متر - 15-20 هزار روبل.

نصیحت! سازندگان مختلف قیمت های متفاوتی برای قطعات دارند، بنابراین یکی از راه های صرفه جویی در هزینه این است که تمام قطعات را جداگانه خریداری کنید و خودتان دستگاه را از عناصر آماده مونتاژ کنید.

پارامترهای برش پلاسما برای فلزات مختلف

علیرغم این واقعیت که همه مواد را می توان در یک حالت برش داد، فلزات و آلیاژهای مختلف به حالت های مختلف برش، تنظیمات گاز و تجهیزات برای بهبود کیفیت پردازش نیاز دارند:

• فولاد کربن - هوا، نیتروژن، اکسیژن. قطر نازل 3 میلی متر، سرعت برش 0.3-5.5 میلی متر در دقیقه.
• فولاد ضد زنگ - مخلوط هوا، نیتروژن، هیدروژن-آرگون. قطر نازل 3 میلی متر، سرعت برش 0.3-5.5 میلی متر در دقیقه.
• آلومینیوم - نیتروژن، مخلوط هیدروژن-آرگون. قطر نازل 2-3 میلی متر، سرعت برش 0.1-1.6 میلی متر در دقیقه.
• مس و آلیاژها - هوا بیش از 40 میلی متر، نیتروژن - 5-15 میلی متر. قطر نازل 3-3.5 میلی متر، سرعت برش 0.4-3 میلی متر در دقیقه

اطلاعات! سرعت برش به جریان نصب و ضخامت قطعه بستگی دارد. در این مورد، مهم است که انتهای قوس "از ابتدای آن عقب نماند".

برش پلاسما فلز یک روش مدرن پردازش است. وجود چنین دستگاهی که از ترانسفورماتور جوشکاری در کارگاه ساخته شده است، قابلیت های استاد را گسترش می دهد.

قطعات مستعمل ماشین‌ها و ابزارهای مختلف برای ساخت دستگاه‌های DIY مفید در خانه عالی هستند. اگر یک اینورتر جوش غیر ضروری در دسترس باشد، می توان از آن یک برش پلاسما خانگی ساخت.

نحوه تبدیل دستگاه جوش فلزی به دستگاهی که بتواند مواد بادوام را برش دهد در این مقاله به تفصیل مورد بحث قرار خواهد گرفت.

مزیت کاتر پلاسما نسبت به کاتر گازی

یکی از ساده ترین وسایل برای برش فلز، مشعل گاز است. چنین دستگاهی هزینه کمی دارد و مواد مصرفی نیز ارزان هستند. اما هنگام انجام جوشکاری با گاز، سطح بسیار زیادی از فلز گرم می شود.

به همین دلیل، مواد با رسانایی حرارتی بالا می توانند تاب خورده و تغییر رنگ دهند. هم در نقطه ذوب فلز و هم در فاصله قابل توجهی از اثر حرارتی شعله مشعل.

مزیت برش پلاسمادر این واقعیت نهفته است که می توان یک جت بسیار نازک از گاز رشته ای به دست آورد، که در سطح کوچکی عمل می کند، که به طور قابل توجهی گرمایش قطعه را کاهش می دهد.

اصل کار دستگاه برش پلاسما

تقریباً غیرممکن است که خودتان یک برش پلاسما بسازید، بدون اینکه اصل کار این دستگاه را درک کنید.

فرآیند تشکیل پلاسما در نتیجه موارد زیر رخ می دهد:

1. تامین جریان الکتریکی به مشعل.
2. یک قوس الکتریکی بین الکترودها (کاتد و آند) مشعل ایجاد می شود.
3. هوای تحت فشار به مشعل وارد می شود و قوس را به سمت بیرون می زند و در عین حال دمای آن را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.
4. کابل "جرم" به فلز بریده شده متصل است، بنابراین شعله یونیزه شده، همانطور که بود، روی سطح مواد بسته می شود.

نتیجه یک دستگاه بسیار کارآمد برای برش فلزات مختلف است. از جمله آنهایی که رسانایی حرارتی بیشتری دارند.

ویدئویی را تماشا کنید که به شکل قابل دسترس نشان می دهد که برش پلاسما چیست و چگونه کار می کند:

قطعات یک دستگاه خانگی

برش پلاسما از اینورتر جوشکاری با دست از قطعات زیر ساخته می شود.

1. پلاسماتروناین جزئیات در طراحی کاتر پلاسما از همه مهمتر است.

حتی در صورت وجود جریان الکتریکی و فشار گاز لازم، اگر الکترودهای داخلی به درستی قرار نگیرند، قوس نمی تواند به دست آید. و ورودی هوا دارای قطر اشتباه خواهد بود.

چنین بخشی بسیار گران است ، بنابراین صنعتگران خانگی ترجیح می دهند مشعل ها را به تنهایی از قطعات بداهه بسازند.

2. منبع فعلیدر یک برش پلاسما خانگی، منبع جریان یک اینورتر جوشکاری خواهد بود.

3. کمپرسور.برای تامین مداوم هوای فشرده به مشعل پلاسما، خرید یک کمپرسور با توان متوسط ​​ضروری است.

در این ویدیو نحوه انتخاب کمپرسور پلاسما را بیاموزید:

همچنین باید تعداد کافی سیم مسی با قطر بزرگ را برای برش پلاسما خانگی خریداری کنید. برای اتصال "جرم" به قسمت بریده شده و تامین برق مورد نیاز مشعل پلاسما.

تولید مستقل مشعل پلاسما

مشعل یا مشعل پلاسما را می توان از مواد ضایعاتی ساخت. برای مونتاژ این عنصر یک برش پلاسما خانگی به موارد زیر نیاز دارید:

• یک خودکار؛
• دکمه شروع؛
• الکترود ویژه؛
• نازل؛
• عایق

برای ساخت یک پلاسماترون خانگی، یک دسته از یک آهن لحیم کاری قدرتمند ایده آل است. به عنوان یک قاعده، چنین بخشی دارای یک سوراخ میانی است که از طریق آن جریان الکتریکی و هوای فشرده تامین می شود.

بهتر است از یک دکمه به اندازه کافی بزرگ استفاده کنید تا از دستگاه تا حد امکان راحت استفاده کنید.

شما باید الکترودها را از فروشگاه خریداری کنید. برای تولید خود مشعل پلاسما، بهتر است محصولات ساخته شده از هافنیوم را انتخاب کنید.

برای کار با فلزات با ضخامت های مختلف، باید مجموعه ای از نازل ها را نیز خریداری کنید.

پلاسماترون به ترتیب زیر ساخته می شود:

1. یک لوله فلزی که از داخل با فلوروپلاستیک پوشانده شده است بلافاصله در پشت دسته قرار می گیرد.
2. یک الکترود در داخل لوله قرار می گیرد که تقریباً در تمام طول آن توسط عایق با دمای بالا بسته می شود.
3. یک نازل با قطر مناسب به وسیله اتصال رزوه ای در پشت الکترود نصب می شود.

مشعل پلاسما آماده استفاده است. برای اینکه دستگاه کار کند، باید یک شلنگ از کمپرسور و یک سیم برق از اینورتر برای تامین هوا وصل کنید.

ویدیویی را تماشا کنید که در آن شخصی در مورد چگونگی تلاش خود برای ساخت مشعل پلاسما صحبت می کند:

منبع نیرو

به عنوان منبع برق، می توانید از یک اینورتر جوشکاری با شاخص های زیر استفاده کنید:

• ولتاژ تغذیه - 220 ولت؛
• قدرت - از 4 کیلو وات؛
• قابلیت تنظیم جریان از 20 تا 40 آمپر.

مجموعه برش پلاسما

وقتی تک تک قطعات کاتر پلاسما آماده شد، می توانید مونتاژ را شروع کنید. برای کار با یک دستگاه خانگی تا حد امکان راحت، لازم است میزان سیم ها و شیلنگ هایی که به پشت دسته می رسد را به حداقل برسانید.

برای قرار دادن فشرده تر سیم کار، آن را در داخل شیلنگی قرار می دهند که هوای فشرده از طریق آن تامین می شود. سیم به طور ایمن به الکترود متصل است، در حالی که شیلنگ نیز باید بدون ایجاد شکاف به مشعل متصل شود.

کنتاکت دیگر از اینورتر به قسمتی که قرار است برش داده شود به عنوان "زمین" متصل می شود، بنابراین باید به یک گیره کروکودیل مجهز شود.

از این ویدیو یاد می گیرید که چگونه خودتان یک بسته شلنگ، یک پلوم برش پلاسما بسازید:

برش فلز با کاتر پلاسما بسیار ساده است. پس از تامین برق، قوس الکتریکی تشکیل می شود. لحظه تشکیل فیوز توسط دکمه ای که قبلاً روی دسته پلاسماترون نصب شده بود تنظیم می شود. هوا از کمپرسور از طریق یک شیلنگ تامین می شود و قوس را باد می کند و در نتیجه دمای آن را افزایش می دهد که می تواند به 8000 درجه سانتیگراد برسد.

برای خاموش کردن قوس کافی است دکمه روی دسته را رها کنید. بنابراین ، مشعل فقط در لحظه ای کار می کند که لازم است فلز را برش دهید ، که تأثیر گرمای بیش از حد را به حداقل می رساند ، که محصولات خانگی به آن بسیار حساس هستند.

یک ویدیوی جالب در مورد یک برش پلاسما با دستان خود و از چه چیزی تشکیل شده است:

نه تنها دانستن نحوه تبدیل یک اینورتر به یک برش پلاسما مهم است، بلکه چگونه می توان عملکرد چنین دستگاهی را تا حد امکان کارآمد و ایمن کرد.

1. قبل از شروع ساخت دستگاه برش فلزات از اینورتر جوشکاری، باید عناصر اصلی چنین سیستمی را بر روی کاغذ ترسیم کنید. نقشه ها و نمودارهای خود ساخته به شما امکان می دهد از اشتباهات آزاردهنده ای که اغلب ناشی از بی دقتی معمولی است جلوگیری کنید.
2. علیرغم این واقعیت که مشعل پلاسما دارای شعله بسیار باریکی است که حتی فلزات با رسانایی حرارتی بالا را زیاد گرم نمی کند، توصیه می شود هنگام کار با محصولات آلومینیومی از نئون یا آرگون به عنوان گاز پاشش استفاده کنید که اجازه نمی دهد سطوح. در معرض دمای بالا قرار می گیرد تا اکسید شود.
3. برای به حداقل رساندن زمان ساخت کاتر پلاسما، خرید مشعل آماده برای کاتر گاز توصیه می شود. چنین محصولی به شما امکان می دهد تا حد امکان کارآمد و ایمن با فلز کار کنید.
4. هنگام استفاده از برش پلاسما خانگی، باید قوانین ایمنی اولیه را رعایت کنید. مهمتر از همه، شما باید از اثرات برق و پاشش فلز مذاب محافظت کنید. برای این منظور از کفش مخصوص، دستکش و پیش بند استفاده می شود. همچنین باید از عینک ایمنی استفاده کنید تا بینایی خود را از قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش محافظت کنید. در فرآیند برش فلز، مقدار زیادی مواد مضر آزاد می شود، بنابراین توصیه می شود دستگاه تنفسی را با دستگاه تنفس محافظت کنید.

نحوه ساخت برش پلاسما از اینورتر با دستان خود در این مقاله به تفصیل شرح داده شده است. توصیه می شود اینورتر قبل از شروع به ساخت کاتر پلاسما تست شود.

برش پلاسما به طور گسترده در کارگاه ها و شرکت های مرتبط با فلزات غیر آهنی استفاده می شود. اکثر مشاغل کوچک از برش پلاسما DIY استفاده می کنند.

هنگام برش فلزات غیر آهنی خود را به خوبی نشان می دهد، زیرا به شما امکان می دهد محصولات را به صورت محلی گرم کنید و آنها را تغییر شکل ندهید. تولید مستقل کاترها به دلیل هزینه بالای تجهیزات حرفه ای است.

در فرآیند ساخت چنین ابزاری، از اجزای دیگر لوازم الکتریکی استفاده می شود.

اینورتر هم برای کارهای خانگی و هم برای کارهای صنعتی استفاده می شود. برش پلاسما انواع مختلفی برای کار با انواع فلزات وجود دارد.

تمیز دادن:

1. برش های پلاسما در گازهای بی اثر مانند آرگون، هلیوم یا نیتروژن کار می کنند.
2. ابزارهایی که در محیط های اکسید کننده مانند اکسیژن کار می کنند.
3. تجهیزات اتمسفر مخلوط
4. کاترهایی که در تثبیت کننده های گاز-مایع کار می کنند.
5. دستگاه هایی که با آب یا تثبیت کننده مغناطیسی کار می کنند. این نادرترین نوع کاتر است که یافتن آن در بازار تقریبا غیرممکن است.

یا پلاسماترون قسمت اصلی برش پلاسما است که وظیفه برش مستقیم فلز را بر عهده دارد.

برش پلاسما جدا شده.

اکثر برش های پلاسما اینورتر شامل موارد زیر است:

• نازل ها؛
• الکترود؛
• کلاه محافظ؛
• نازل ها؛
• شلنگ؛
• سر برش؛
• قلم;
• توقف غلتکی

اصل کار یک برش پلاسما نیمه اتوماتیک ساده به شرح زیر است: گاز کار در اطراف مشعل پلاسما تا دمای بسیار بالا گرم می شود که در آن پلاسما رسانای الکتریسیته تشکیل می شود.

سپس، جریانی که از گاز یونیزه می گذرد، فلز را از طریق ذوب موضعی قطع می کند. پس از آن، جت پلاسما بقایای فلز مذاب را حذف می کند و یک برش منظم به دست می آید.

با توجه به نوع ضربه روی فلز، انواع پلاسماترون های زیر متمایز می شوند:

1. دستگاه های غیر مستقیم
   این نوع پلاسماترون ها جریان را از خود عبور نمی دهند و فقط در یک مورد مناسب هستند - برای برش محصولات غیر فلزی.
2. برش پلاسما با عمل مستقیم
   برای برش فلزات با تشکیل جت پلاسما استفاده می شود.

برش پلاسما را خودتان انجام دهید

برش پلاسما DIY را می توان در خانه انجام داد. هزینه هنگفت تجهیزات حرفه ای و تعداد محدودی از مدل های موجود در بازار صنعتگران را مجبور می کند تا با دست خود یک برش پلاسما را از یک اینورتر جوشکاری مونتاژ کنند.

برش پلاسما خانگی را می توان با در دسترس بودن تمام اجزای لازم انجام داد.

قبل از نصب برش پلاسما، باید اجزای زیر را آماده کنید:

1. کمپرسور.
   این قطعه برای تامین جریان هوای تحت فشار مورد نیاز است.
2. پلاسماترون
   این محصول برای برش مستقیم فلزات استفاده می شود.
3. الکترودها
   از آنها برای مشتعل کردن قوس و ایجاد پلاسما استفاده می شود.
4. عایق.
   از الکترودها در برابر گرم شدن بیش از حد هنگام انجام برش پلاسما فلز محافظت می کند.
5. نازل.
   جزئیاتی که اندازه آن توانایی های کل برش پلاسما را مشخص می کند که با دست از اینورتر مونتاژ شده است.
6. اینورتر جوشکاری.
   منبع تغذیه DC برای نصب. قابل تعویض با ترانسفورماتور جوشکاری

منبع تغذیه دستگاه می تواند ترانسفورماتور یا اینورتر باشد.

نمودار عملکرد برش پلاسما.

منابع ترانسفورماتور DC با معایب زیر مشخص می شوند:

• مصرف بالای انرژی الکتریکی؛
• ابعاد بزرگ؛
• عدم دسترسی

مزایای چنین منبع تغذیه عبارتند از:

• حساسیت کم به افت ولتاژ؛
• قدرت بالا؛
• قابلیت اطمینان بالا

در صورت لزوم می توان از اینورترها به عنوان منبع تغذیه برش پلاسما استفاده کرد:

• طراحی یک دستگاه کوچک؛
• برای مونتاژ یک برش پلاسما با کیفیت بالا با راندمان بالا و قوس پایدار.

با توجه به در دسترس بودن و سبک بودن منبع تغذیه اینورتر، برش های پلاسما بر اساس آن را می توان در منزل طراحی کرد. از معایب اینورتر فقط می توان به قدرت نسبتا کم جت اشاره کرد. به همین دلیل، ضخامت قطعه کار فلزی بریده شده توسط برش پلاسما اینورتر به شدت محدود است.

یکی از مهمترین قطعات کاتر پلاسما کاتر دستی است.

مونتاژ این قطعه از تجهیزات برای برش فلز از اجزای زیر انجام می شود:

• دسته با برش برای تخمگذار سیم؛
• دکمه شروع مشعل گاز پلاسما؛
• الکترودها؛
• سیستم چرخش جریان؛
• نوکی که اپراتور را از پاشش فلز مذاب محافظت می کند.
• فنر برای اطمینان از فاصله مورد نیاز بین نازل و فلز.
• نازل برای از بین بردن رسوبات و رسوبات کربن.

برش فلز با ضخامت های مختلف با تغییر نازل های داخل مشعل پلاسما انجام می شود. در اکثر طرح‌های پلاسماترون، نازل‌ها با یک مهره مخصوص ثابت می‌شوند، با قطری که به شما امکان می‌دهد نوک مخروطی را رد کنید و قسمت وسیع المنت را گیره دهید.

الکترودها و عایق بعد از نازل قرار دارند. برای به دست آوردن امکان تقویت قوس، در صورت لزوم، یک چرخش جریان هوا در طراحی پلاسماترون گنجانده شده است.

برش های پلاسما که بر اساس منبع تغذیه اینورتر هستند کاملاً متحرک هستند. چنین تجهیزاتی به دلیل ابعاد کوچکی که دارد حتی در صعب العبورترین مکان ها نیز قابل استفاده است.

نقشه ها

نقشه های مختلفی از کاتر پلاسما در اینترنت وجود دارد. ساده ترین راه برای ساخت کاتر پلاسما در خانه استفاده از منبع اینورتر DC است.

مدار الکتریکی کاتر پلاسما.

متداول ترین نقشه فنی برای مشعل قوس پلاسما شامل اجزای زیر است:

1. الکترود.
   این عنصر از یک منبع انرژی برای یونیزه کردن گاز اطراف انرژی می گیرد. به عنوان یک قاعده، فلزات نسوز به عنوان یک الکترود استفاده می شود و یک اکسید قوی تشکیل می دهد. در اکثر موارد طراحان دستگاه جوش از هافنیوم، زیرکونیوم یا تیتانیوم استفاده می کنند. بهترین انتخاب ماده الکترود برای مصارف خانگی هافنیوم است.
2. نازل.
   یکی از اجزای یک جوشکار پلاسما اتوماتیک یک جت گاز یونیزه تولید می کند و هوا را برای خنک کردن الکترود عبور می دهد.
3. خنک کننده.
   این عنصر برای حذف گرما از نازل استفاده می شود، زیرا در حین کار دمای پلاسما می تواند به 30000 درجه سانتیگراد برسد.

اکثر طرح های دستگاه برش پلاسما شامل الگوریتم زیر برای عملکرد برش بر اساس جت گاز یونیزه می شود:

1. اولین فشار دکمه استارت، رله را روشن می کند که برق واحد کنترل دستگاه را تامین می کند.
2. رله دوم جریان را به اینورتر می رساند و شیر پاکسازی مشعل الکتریکی را وصل می کند.
3. جریان قدرتمندی از هوا وارد محفظه مشعل شده و آن را تمیز می کند.
4. پس از مدت زمان معینی که توسط مقاومت ها تنظیم می شود، رله سوم فعال می شود و برق الکترودهای تاسیسات را تامین می کند.
5. یک نوسانگر شروع می شود که به این دلیل یونیزاسیون گاز کاری که بین کاتد و آند قرار دارد انجام می شود. در این مرحله یک قوس وظیفه ظاهر می شود.
6. هنگامی که قوس به یک قطعه فلزی می رسد، قوس بین مشعل پلاسما و سطح مشتعل می شود که به آن قوس کاری می گویند.
7. قطع جریان برای احتراق قوس با استفاده از سوئیچ نی مخصوص.
8. انجام کارهای برشکاری یا جوشکاری. در صورت از دست دادن قوس، رله سوئیچ نی دوباره جریان را روشن می کند و جت پلاسما پیلوت را مشتعل می کند.
9. هنگامی که کار پس از خاموش شدن قوس کامل شد، رله چهارم کمپرسور را راه اندازی می کند که هوای آن نازل را خنک می کند و بقایای فلز سوخته را خارج می کند.

موفق ترین طرح های برش پلاسما مدل APR-91 است.

چه چیزی نیاز داریم؟

نقاشی برش پلاسما.

برای ایجاد یک دستگاه جوش پلاسما، باید موارد زیر را بدست آورید:

• منبع جریان ثابت؛
• پلاسماترون

مورد دوم شامل:

• نازل؛
• الکترودها؛
• عایق؛
• کمپرسور با ظرفیت 2-2.5 اتمسفر.

اکثر صنعتگران مدرن جوش پلاسما را متصل به منبع تغذیه اینورتر می کنند. یک مشعل پلاسما که با این اجزا برای برش دستی هوا طراحی شده است به شرح زیر عمل می کند: با فشار دادن یک دکمه کنترل، قوس الکتریکی بین نازل و الکترود مشتعل می شود.

پس از اتمام کار، پس از فشار دادن دکمه خاموش، کمپرسور در جریان هوا می دمد و فلز باقی مانده از الکترودها را می کوبید.

مونتاژ اینورتر

در صورتی که اینورتر کارخانه در دسترس نباشد، می توانید یک نمونه خانگی مونتاژ کنید.

اینورترهای مشعل های مبتنی بر پلاسمای گاز، به عنوان یک قاعده، دارای اجزای زیر در ساختار هستند:

• واحد قدرت؛
• درایورهای کلید پاور؛
• واحد قدرت.

برش مشعل پلاسما.

برای برش های پلاسما یا تجهیزات جوشکاری، بدون ابزار لازم به شکل زیر نمی توان کار کرد:

• مجموعه ای از پیچ گوشتی ها؛
• آهن لحیم کاری؛
• چاقو؛
• اره برقی برای فلز؛
• اتصال دهنده های رزوه ای؛
• سیم های مسی؛
• تکستولیت;
• میکا

منبع تغذیه برای برش پلاسما بر اساس یک هسته فریت مونتاژ می شود و باید دارای چهار سیم پیچ باشد:

• اولیه، متشکل از 100 پیچ سیم، 0.3 میلی متر ضخامت؛
• ثانویه اول از 15 پیچ کابل با ضخامت 1 میلی متر.
• ثانویه دوم از 15 پیچ سیم 0.2 میلی متر؛
• سومین ثانویه از 20 دور سیم 0.3 میلی متری.

توجه داشته باشید! برای به حداقل رساندن پیامدهای منفی افت ولتاژ در شبکه برق، سیم پیچی باید در تمام عرض پایه چوبی انجام شود.

واحد قدرت یک اینورتر خانگی باید از یک ترانسفورماتور ویژه تشکیل شده باشد. برای ایجاد این عنصر، باید دو هسته را بردارید و یک سیم مسی به ضخامت 0.25 میلی متر دور آنها بپیچید.

ذکر جداگانه سیستم خنک کننده است که بدون آن منبع تغذیه اینورتر پلاسماترون می تواند به سرعت از کار بیفتد.

نقشه تکنولوژی برش پلاسما.

هنگام کار بر روی دستگاه، برای دستیابی به بهترین نتیجه، باید توصیه های زیر را دنبال کنید:

• به طور منظم جهت صحیح جت پلاسما گاز را بررسی کنید.
• صحت انتخاب تجهیزات را مطابق با ضخامت محصول فلزی بررسی کنید.
• نظارت بر وضعیت مواد مصرفی مشعل پلاسما؛
• نظارت بر رعایت فاصله بین جت پلاسما و قطعه کار.
• همیشه سرعت برش مورد استفاده را بررسی کنید تا از وقوع تفاله جلوگیری شود.
• از زمان به زمان برای تشخیص وضعیت سیستم تامین گاز در حال کار؛
• از بین بردن لرزش پلاسماترون الکتریکی؛
• محل کار را تمیز و مرتب نگه دارید.

نتیجه

تجهیزات برش پلاسما ابزاری ضروری برای برش دقیق محصولات فلزی است. مشعل های پلاسما به لطف طراحی کاملاً سنجیده، برش سریع، یکنواخت و باکیفیت ورق های فلزی را بدون نیاز به عملیات سطح بعدی فراهم می کنند.

بیشتر صنعتگران کارگاه های کوچک ترجیح می دهند برای کار با فلزی که ضخیم نیست، برش های کوچک را با دست خود جمع آوری کنند. به عنوان یک قاعده، یک برش پلاسما خود ساخته از نظر ویژگی ها و کیفیت کار با مدل های کارخانه تفاوتی ندارد.

برش پلاسما با دستان خود: یک برش منشوری خانگی از یک اینورتر جوشکاری

برش پلاسما به طور گسترده در کارگاه ها و شرکت های مرتبط با فلزات غیر آهنی استفاده می شود. اکثر مشاغل کوچک از برش پلاسما DIY استفاده می کنند.

برش پلاسما هنگام برش فلزات غیر آهنی به خوبی خود را نشان می دهد، زیرا به شما امکان می دهد محصولات را به صورت محلی گرم کنید و آنها را تغییر شکل ندهید. تولید مستقل کاترها به دلیل هزینه بالای تجهیزات حرفه ای است.

در فرآیند ساخت چنین ابزاری، از اجزای دیگر لوازم الکتریکی استفاده می شود.

ویژگی ها و هدف دستگاه برش پلاسما

اینورتر برش پلاسما برای کارهای خانگی و صنعتی استفاده می شود. برش پلاسما انواع مختلفی برای کار با انواع فلزات وجود دارد.

تمیز دادن:

برش های پلاسما در گازهای بی اثر مانند آرگون، هلیوم یا نیتروژن کار می کنند.

ابزارهایی که در محیط های اکسید کننده مانند اکسیژن کار می کنند.

تجهیزات اتمسفر مخلوط

کاترهایی که در تثبیت کننده های گاز-مایع کار می کنند.

دستگاه هایی که با آب یا تثبیت کننده مغناطیسی کار می کنند. این نادرترین نوع کاتر است که یافتن آن در بازار تقریبا غیرممکن است.

مشعل پلاسما یا پلاسماترون قسمت اصلی برش پلاسما است که وظیفه برش مستقیم فلز را بر عهده دارد.

برش پلاسما جدا شده.

اکثر برش های پلاسما اینورتر شامل موارد زیر است:

• نازل ها؛
• الکترود؛
• کلاه محافظ؛
• نازل ها؛
• شلنگ؛
• سر برش؛
• قلم;
• توقف غلتکی

سپس، جریانی که از گاز یونیزه می گذرد، فلز را از طریق ذوب موضعی قطع می کند. پس از آن، جت پلاسما بقایای فلز مذاب را حذف می کند و یک برش منظم به دست می آید.

با توجه به نوع ضربه روی فلز، انواع پلاسماترون های زیر متمایز می شوند:

دستگاه های غیر مستقیم
این نوع پلاسماترون ها جریان را از خود عبور نمی دهند و فقط در یک مورد مناسب هستند - برای برش محصولات غیر فلزی.

برش پلاسما با عمل مستقیم
برای برش فلزات با تشکیل جت پلاسما استفاده می شود.

برش پلاسما را خودتان انجام دهید

برش پلاسما DIY را می توان در خانه انجام داد. هزینه هنگفت تجهیزات حرفه ای و تعداد محدودی از مدل های موجود در بازار صنعتگران را مجبور می کند تا با دست خود یک برش پلاسما را از یک اینورتر جوشکاری مونتاژ کنند.

برش پلاسما خانگی را می توان با در دسترس بودن تمام اجزای لازم انجام داد.

قبل از نصب برش پلاسما، باید اجزای زیر را آماده کنید:

کمپرسور.
این قطعه برای تامین جریان هوای تحت فشار مورد نیاز است.

پلاسماترون
این محصول برای برش مستقیم فلزات استفاده می شود.

الکترودها
از آنها برای مشتعل کردن قوس و ایجاد پلاسما استفاده می شود.

عایق.
از الکترودها در برابر گرم شدن بیش از حد هنگام انجام برش پلاسما فلز محافظت می کند.

نازل.
جزئیاتی که اندازه آن توانایی های کل برش پلاسما را مشخص می کند که با دست از اینورتر مونتاژ شده است.

اینورتر جوشکاری.
منبع تغذیه DC برای نصب. قابل تعویض با ترانسفورماتور جوشکاری

نمودار عملکرد برش پلاسما.

منابع ترانسفورماتور DC با معایب زیر مشخص می شوند:

• مصرف بالای انرژی الکتریکی؛
• ابعاد بزرگ؛
• عدم دسترسی

مزایای چنین منبع تغذیه عبارتند از:

• حساسیت کم به افت ولتاژ؛
• قدرت بالا؛
• قابلیت اطمینان بالا

در صورت لزوم می توان از اینورترها به عنوان منبع تغذیه برش پلاسما استفاده کرد:

• طراحی یک دستگاه کوچک؛
• برای مونتاژ یک برش پلاسما با کیفیت بالا با راندمان بالا و قوس پایدار.

با توجه به در دسترس بودن و سبک بودن منبع تغذیه اینورتر، برش های پلاسما بر اساس آن را می توان در منزل طراحی کرد. از معایب اینورتر فقط می توان به قدرت نسبتا کم جت اشاره کرد. به همین دلیل، ضخامت قطعه کار فلزی بریده شده توسط برش پلاسما اینورتر به شدت محدود است.

یکی از مهمترین قطعات کاتر پلاسما کاتر دستی است.

مونتاژ این قطعه از تجهیزات برای برش فلز از اجزای زیر انجام می شود:

• دسته با برش برای تخمگذار سیم؛
• دکمه شروع مشعل گاز پلاسما؛
• الکترودها؛
• سیستم چرخش جریان؛
• نوکی که اپراتور را از پاشش فلز مذاب محافظت می کند.
• فنر برای اطمینان از فاصله مورد نیاز بین نازل و فلز.
• نازل برای از بین بردن رسوبات و رسوبات کربن.

برش فلز با ضخامت های مختلف با تغییر نازل های داخل مشعل پلاسما انجام می شود. در اکثر طرح‌های پلاسماترون، نازل‌ها با یک مهره مخصوص ثابت می‌شوند، با قطری که به شما امکان می‌دهد نوک مخروطی را رد کنید و قسمت وسیع المنت را گیره دهید.

الکترودها و عایق بعد از نازل قرار دارند. برای به دست آوردن امکان تقویت قوس، در صورت لزوم، یک چرخش جریان هوا در طراحی پلاسماترون گنجانده شده است.

برش های پلاسما که بر اساس منبع تغذیه اینورتر هستند کاملاً متحرک هستند. چنین تجهیزاتی به دلیل ابعاد کوچکی که دارد حتی در صعب العبورترین مکان ها نیز قابل استفاده است.

نقشه ها

نقشه های مختلفی از کاتر پلاسما در اینترنت وجود دارد. ساده ترین راه برای ساخت کاتر پلاسما در خانه استفاده از منبع اینورتر DC است.

مدار الکتریکی کاتر پلاسما.

متداول ترین نقشه فنی برای مشعل قوس پلاسما شامل اجزای زیر است:

الکترود.
این عنصر از یک منبع انرژی برای یونیزه کردن گاز اطراف انرژی می گیرد. به عنوان یک قاعده، فلزات نسوز به عنوان یک الکترود استفاده می شود و یک اکسید قوی تشکیل می دهد. در اکثر موارد طراحان دستگاه جوش از هافنیوم، زیرکونیوم یا تیتانیوم استفاده می کنند. بهترین انتخاب ماده الکترود برای مصارف خانگی هافنیوم است.

نازل.
یکی از اجزای یک جوشکار پلاسما اتوماتیک یک جت گاز یونیزه تولید می کند و هوا را برای خنک کردن الکترود عبور می دهد.

خنک کننده.
این عنصر برای حذف گرما از نازل استفاده می شود، زیرا در حین کار دمای پلاسما می تواند به 30000 درجه سانتیگراد برسد.

اکثر طرح های دستگاه برش پلاسما شامل الگوریتم زیر برای عملکرد برش بر اساس جت گاز یونیزه می شود:

اولین فشار دکمه استارت، رله را روشن می کند که برق واحد کنترل دستگاه را تامین می کند.

رله دوم جریان را به اینورتر می رساند و شیر پاکسازی مشعل الکتریکی را وصل می کند.

جریان قدرتمندی از هوا وارد محفظه مشعل شده و آن را تمیز می کند.

پس از مدت زمان معینی که توسط مقاومت ها تنظیم می شود، رله سوم فعال می شود و برق الکترودهای تاسیسات را تامین می کند.

یک نوسانگر شروع می شود که به این دلیل یونیزاسیون گاز کاری که بین کاتد و آند قرار دارد انجام می شود. در این مرحله یک قوس وظیفه ظاهر می شود.

هنگامی که قوس به یک قطعه فلزی می رسد، قوس بین مشعل پلاسما و سطح مشتعل می شود که به آن قوس کاری می گویند.

قطع جریان برای احتراق قوس با استفاده از سوئیچ نی مخصوص.

انجام کارهای برشکاری یا جوشکاری. در صورت از دست دادن قوس، رله سوئیچ نی دوباره جریان را روشن می کند و جت پلاسما پیلوت را مشتعل می کند.

هنگامی که کار پس از خاموش شدن قوس کامل شد، رله چهارم کمپرسور را راه اندازی می کند که هوای آن نازل را خنک می کند و بقایای فلز سوخته را خارج می کند.

چه چیزی نیاز داریم؟

نقاشی برش پلاسما.

برای ایجاد یک دستگاه جوش پلاسما، باید موارد زیر را بدست آورید:

• منبع جریان ثابت؛
• پلاسماترون

مورد دوم شامل:

• نازل؛
• الکترودها؛
• عایق؛
• کمپرسور با ظرفیت 2-2.5 اتمسفر.

اکثر صنعتگران مدرن جوش پلاسما را متصل به منبع تغذیه اینورتر می کنند. یک مشعل پلاسما که با این اجزا برای برش دستی هوا طراحی شده است به شرح زیر عمل می کند: با فشار دادن یک دکمه کنترل، قوس الکتریکی بین نازل و الکترود مشتعل می شود.

مونتاژ اینورتر

در صورتی که اینورتر کارخانه در دسترس نباشد، می توانید یک نمونه خانگی مونتاژ کنید.

اینورترهای مشعل های مبتنی بر پلاسمای گاز، به عنوان یک قاعده، دارای اجزای زیر در ساختار هستند:

• واحد قدرت؛
• درایورهای کلید پاور؛
• واحد قدرت.

برش مشعل پلاسما.

مونتاژ یک اینورتر برای برش های پلاسما یا تجهیزات جوشکاری بدون ابزار لازم به شکل زیر انجام نمی شود:

• مجموعه ای از پیچ گوشتی ها؛
• آهن لحیم کاری؛
• چاقو؛
• اره برقی برای فلز؛
• اتصال دهنده های رزوه ای؛
• سیم های مسی؛
• تکستولیت;
• میکا

منبع تغذیه یک اینورتر خانگی برای برش پلاسما بر اساس یک هسته فریت مونتاژ می شود و باید دارای چهار سیم پیچ باشد:

• اولیه، متشکل از 100 پیچ سیم، 0.3 میلی متر ضخامت؛
• ثانویه اول از 15 پیچ کابل با ضخامت 1 میلی متر.
• ثانویه دوم از 15 پیچ سیم 0.2 میلی متر؛
• سومین ثانویه از 20 دور سیم 0.3 میلی متری.

واحد قدرت یک اینورتر خانگی باید از یک ترانسفورماتور ویژه تشکیل شده باشد. برای ایجاد این عنصر، باید دو هسته را بردارید و یک سیم مسی به ضخامت 0.25 میلی متر دور آنها بپیچید.

ذکر جداگانه سیستم خنک کننده است که بدون آن منبع تغذیه اینورتر پلاسماترون می تواند به سرعت از کار بیفتد.

نقشه تکنولوژی برش پلاسما.

هنگام کار بر روی دستگاه برش پلاسما، برای بهترین نتیجه، توصیه های زیر را دنبال کنید:

• به طور منظم جهت صحیح جت پلاسما گاز را بررسی کنید.
• صحت انتخاب تجهیزات را مطابق با ضخامت محصول فلزی بررسی کنید.
• نظارت بر وضعیت مواد مصرفی مشعل پلاسما؛
• نظارت بر رعایت فاصله بین جت پلاسما و قطعه کار.
• همیشه سرعت برش مورد استفاده را بررسی کنید تا از وقوع تفاله جلوگیری شود.
• از زمان به زمان برای تشخیص وضعیت سیستم تامین گاز در حال کار؛
• از بین بردن لرزش پلاسماترون الکتریکی؛
• محل کار را تمیز و مرتب نگه دارید.

نتیجه

تجهیزات برش پلاسما ابزاری ضروری برای برش دقیق محصولات فلزی است. مشعل های پلاسما به لطف طراحی کاملاً سنجیده، برش سریع، یکنواخت و باکیفیت ورق های فلزی را بدون نیاز به عملیات سطح بعدی فراهم می کنند.

بیشتر صنعتگران کارگاه های کوچک ترجیح می دهند برای کار با فلزی که ضخیم نیست، برش های کوچک را با دست خود جمع آوری کنند. به عنوان یک قاعده، یک برش پلاسما خود ساخته از نظر ویژگی ها و کیفیت کار با مدل های کارخانه تفاوتی ندارد.

توصیه هایی در مورد نحوه ساخت برش پلاسما از اینورتر با دستان خود

به عنوان یک قاعده، ورق فلز توسط پلاسما در صنایع بزرگ برش داده می شود و این در ساخت قطعات با پیکربندی پیچیده انجام می شود. در ماشین های صنعتی، هر فلزی برش داده می شود: فولاد، مس، برنج، آلومینیوم، آلیاژهای فوق سخت.

قابل توجه است که برش پلاسما را می توان با دستان خود ساخت، اگرچه قابلیت های دستگاه در این مورد تا حدودی محدود خواهد بود. در تولید در مقیاس بزرگ، برش پلاسما دستی خانگی نامناسب است، اما آنها می توانند قطعات را در کارگاه، کارگاه یا گاراژ خود برش دهند.

عملاً هیچ محدودیتی در پیکربندی و سختی قطعه کار برای پردازش وجود ندارد. با این حال، آنها به سرعت برش، ابعاد ورق و ضخامت فلز مربوط می شوند.

توضیحات یک برش پلاسما خانگی از یک اینورتر

برش پلاسما با دستان خودساخت آن آسان تر است و اساس آن یک دستگاه جوش اینورتر است. چنین واحدی از نظر طراحی ساده، کاربردی، با اجزا و قطعات اصلی در دسترس خواهد بود. اگر برخی از قطعات برای فروش نیستند، می توان آنها را به طور مستقل در یک کارگاه با تجهیزات با پیچیدگی متوسط ​​نیز ساخت.

یک دستگاه خانگی مجهز به CNC نیست که در عین حال عیب و مزیت آن است. نقطه ضعف کنترل دستی عدم امکان ساخت دو قطعه کاملاً یکسان است: سری های کوچک قطعات تا حدودی متفاوت خواهند بود. نکته مثبت این است که شما مجبور نیستید یک CNC گران قیمت بخرید. برای یک برش پلاسما متحرک، CNC مورد نیاز نیست، زیرا کارهای انجام شده روی آن نیازی به آن ندارند.

اجزای اصلی یک واحد خانگی:

• پلاسماترون؛
• نوسان ساز;
• منبع جریان ثابت؛
• کمپرسور یا سیلندر گاز فشرده؛
• کابل های برق؛
• شیلنگ های اتصال

بنابراین، هیچ عنصر پیچیده ای در طراحی وجود ندارد. با این حال، همه عناصر باید ویژگی های خاصی داشته باشند.

منبع نیرو

برش پلاسما حداقل مانند جوشکاری با توان متوسط ​​نیاز به آمپراژ دارد.

جریانی با این قدرت تولید می شودترانسفورماتور جوش معمولی و دستگاه اینورتر.

در حالت اول، ساختار به طور مشروط متحرک است: به دلیل وزن و ابعاد بزرگ ترانسفورماتور، حرکت آن دشوار است. همراه با سیلندر یا کمپرسور گاز فشرده، سیستم دست و پا گیر است.

ترانسفورماتورها راندمان پایینی دارند، به همین دلیل مصرف برق هنگام برش فلز افزایش می یابد.

توجه داشته باشید

مدار با اینورتر تا حدودی ساده تر و راحت تر است و از نظر هزینه انرژی حتی سود بیشتری دارد. یک برش نسبتاً فشرده از اینورتر جوشکاری خارج می شود که فلز را تا ضخامت 30 میلی متر برش می دهد. کارخانه های صنعتی ورق های فلزی را با همان ضخامت برش می دهند. برش پلاسما روی ترانسفورماتور قادر است قطعات کار ضخیم تر را نیز برش دهد، اگرچه اغلب این کار لازم نیست.

مزایای برش پلاسما دقیقاً روی ورقه های نازک و فوق نازک قابل مشاهده است.

• صاف بودن لبه ها.
• دقت خط
• بدون پاشیدن فلز
• عدم وجود مناطق بیش از حد گرم شده در نزدیکی محل تعامل قوس و فلز.

برش خانگی بر اساس دستگاه جوش اینورتر از هر نوع مونتاژ می شود. مهم نیست که چند حالت عملکردی داشته باشید، فقط به جریان ثابت بیش از 30 A نیاز دارید.

پلاسماترون

دومین عنصر مهم پلاسماترون است. یک برش پلاسما از یک الکترود اصلی و اضافی تشکیل شده است که اولی از فلز نسوز ساخته شده است و دومی یک نازل است که معمولاً مس است. الکترود اصلی به عنوان کاتد و نازل به عنوان آند عمل می کند و در حین کار قسمت رسانا در حال پردازش است.

اگر مشعل پلاسما را در نظر بگیریمدر اثر مستقیم، قوس بین قطعه کار و مشعل ایجاد می شود. پلاسماترون های غیرمستقیم با جت پلاسما برش داده می شوند. دستگاه اینورتر برای عمل مستقیم طراحی شده است.

الکترود و نازل مواد مصرفی هستند و با فرسودگی تعویض می شوند. علاوه بر آنها، یک عایق در بدنه وجود دارد که واحدهای کاتد و آند را از هم جدا می کند، همچنین یک محفظه وجود دارد که گاز عرضه شده در آن می چرخد. در یک نازل، مخروطی یا نیمکره ای، یک سوراخ نازک ایجاد می شود که گاز از آن خارج می شود و تا دمای 3000-5000 درجه سانتیگراد گرم می شود.

گاز از یک سیلندر وارد محفظه می شود یا از طریق یک شیلنگ از کمپرسور تامین می شود که با کابل های برق ترکیب می شود که بسته ای از شیلنگ ها و کابل ها را تشکیل می دهد. عناصر در یک آستین عایق یا با یک بسته نرم افزاری متصل می شوند. گاز از طریق یک لوله مستقیم که در بالا یا کنار محفظه گرداب قرار دارد وارد محفظه می شود که حرکت محیط کار را تنها در یک جهت تضمین می کند.

اصل عملکرد پلاسماترون

گازی که تحت فشار وارد فضای بین نازل و الکترود می شود، به دهانه کار می رود و سپس به اتمسفر خارج می شود.

با روشن شدن اسیلاتور - دستگاهی که جریان پالسی با فرکانس بالا تولید می کند - یک قوس اولیه بین الکترودها ظاهر می شود و گاز را در فضای محدود محفظه احتراق گرم می کند. از آنجایی که دمای حرارت بسیار بالا است، گاز به پلاسما تبدیل می شود.

در این حالت تجمع، تقریباً همه اتم ها یونیزه می شوند، یعنی بار الکتریکی دارند. فشار در محفظه به شدت افزایش می یابد و گاز در یک جت رشته ای به بیرون پرتاب می شود.

وقتی به قسمت آورده شدپلاسماترون، قوس دوم و قدرتمندتر ظاهر می شود. اگر جریان اسیلاتور 30-60 A باشد، قوس کاری در 180-200 A رخ می دهد.

علاوه بر این، گاز را گرم می کند که با برق تا 1500 متر بر ثانیه شتاب می گیرد. اثر ترکیبی پلاسما با دمای بالا و سرعت حرکت، فلز را در امتداد نازک ترین خط برش می دهد.

ضخامت برش توسط خواص نازل تعیین می شود.

پلاسماترون غیر مستقیم متفاوت عمل می کند. نقش آند اصلی در آن توسط نازل ایفا می شود. به جای یک قوس، یک جت پلاسما از مشعل خارج می شود و مواد غیر رسانا را برش می دهد. تجهیزات خانگی از این نوع به ندرت کار می کنند.

با توجه به پیچیدگی دستگاه مشعل پلاسما و تنظیمات دقیق، ساخت آن در شرایط صنعتی تقریبا غیرممکن است، اگرچه یافتن نقشه ها دشوار نیست.

در دمای بالا کار می کندو فشار می آورد و اگر اشتباهی انجام شود خطرناک می شود!

نوسان ساز

اگر برای مونتاژ مدارهای الکتریکی و جستجوی قطعات وقت ندارید، از نوسانگرهای کارخانه ای، به عنوان مثال VSD-02 استفاده کنید. ویژگی های این دستگاه ها برای کار با اینورتر مناسب ترین است. نوسانگر بسته به آنچه دستورالعمل یک دستگاه خاص دیکته می کند، به صورت سری یا موازی به مدار قدرت مشعل پلاسما متصل می شود.

گاز در حال کار

قبل از شروع ساخت برش پلاسما، دامنه کاربرد آن را در نظر بگیرید. اگر باید منحصراً با فلزات آهنی کار کنید، می توانید تنها با یک کمپرسور کار کنید. نیتروژن برای مس، برنج و تیتانیوم مورد نیاز است و آلومینیوم در مخلوطی از نیتروژن و هیدروژن برش داده می شود. فولادهای پر آلیاژ در فضای آرگون بریده می شوند، در اینجا دستگاه برای گاز فشرده نیز محاسبه می شود.

حمل و نقل دستگاه

به دلیل پیچیدگی طراحی دستگاه و اجزای متعدد تشکیل دهنده آن، قرار دادن کاتر پلاسما در جعبه یا کیس قابل حمل دشوار است. توصیه می شود برای جابجایی کالا از چرخ دستی انبار استفاده کنید. واگن برقی به طور فشرده این موارد را در خود جای می دهد:

• معکوس کننده؛
• کمپرسور یا سیلندر؛
• گروه کابل و شیلنگ

در یک کارگاه یا کارگاههیچ مشکلی با جابجایی وجود نخواهد داشت. هنگامی که دستگاه نیاز به حمل و نقل به هر جسمی داشته باشد، در تریلر اتومبیل بارگیری می شود.

دستگاه جوش پلاسما DIY -

صفحه اصلی "این کار را خودتان انجام دهید" دستگاه جوش پلاسما این کار را خودتان انجام دهید

طراحی عملی یک دستگاه پلاسما خانگی تخیلی نیست. با داشتن حداقل یک ترانسفورماتور جوش معمولی یا جوشکار اینورتر، می توانید یک مشعل ایجاد کنید. این می تواند افزودنی خوبی به تجهیزات موجود باشد. یک طراحی بسیار ساده اما کاربردی در زیر نشان داده شده است.

کاتد را می توان از یک الکترود جوش تنگستن 4 میلی متری ساخت. در نگهدارنده با یک پیچ قفل ثابت یا جوش داده شده است. نگهدارنده می تواند از فولاد ساخته شود. دسته عایق. آستین عایق از فلوئوروپلاستیک، فنولیک، لوله Getinax ساخته شده است. مواد باید عایق، مقاوم در برابر حرارت باشد. پوشش ساخته شده از فولاد یا برنج.

آند مس یا برنج است (ترجیحاً حجیم تر، اما بدون تعصب)، و نازل از مس الکتریکی خالص ساخته شده است. کاتد هنگام سوختن توسط یک پیچ تغذیه می شود. پیچ نازل باز می شود و با سایش تغییر می کند. در ابتدا، نازل در حالت برش به خوبی کار می کند، سپس با جدا کردن، کمی متحرک از سوراخ ها تمیز می شود. آنها هنوز هم می توانند برای مدتی پخته و لحیم شوند.

در نهایت، با ذوب شدن در فضای خالی برای یک نازل جدید، دفع کنید.

نخ بین نازل و آند با گرافیت روغن کاری می شود. بین نگهدارنده کاتد و درب - همان است. می توانید یک مداد معمولی بردارید و آن را ریز خرد کنید. چنین روان کننده ای جریان را به خوبی هدایت می کند و کک نمی کند.

ابعاد و ضخامت به قدرت مشعل بستگی دارد. در این مشعل، قوس توسط یک جرقه با ولتاژ بالا زده می شود. این یک نکته بسیار مهم است و در ادامه به آن بیشتر می پردازیم.

مدار مشعل با احتراق تماسی (کاتد متحرک) از نظر مکانیکی بسیار پیچیده تر خواهد بود: باید میله متحرک را آب بندی کنید، به فنر برگشتی نیاز است و مشکلات جانبی زیادی ایجاد می شود.

چرا تفنگ M-16 را از مشعل بسازیم؟ در خانه، حل مشکل با استفاده از روش های الکتریکی آسان تر است. متأسفانه، حجم مقاله اجازه نمی دهد تا همه جزئیات را بیان کنید، اما اصل اساسی بعدا نشان داده خواهد شد.

گاز کار از طریق اتحادیه تامین می شود. در مورد مخلوط الکل و آب چطور؟ تو هم میتونی اون کار رو بکنی.

در اصل، اگر بتوانید فشار بخار را تثبیت و تنظیم کنید، کافی است آن را در حالت بخار از یک دستگاه تقطیر کوچک تامین کنید.

همچنین می توانید آند را با پاشیدن کمی آب از بیرون روی آن خنک کنید. این روش خنک کننده بسیار کارآمدتر از خنک کننده جریان است. گرمای تبخیر آب بسیار قابل توجه است.

انواع مدارهای نوسانگر (فقط اصل کار) در شکل های زیر. با رنگ قرمز، یک افزودنی خانگی از تجهیزات نشان داده شده است، در سیاه یک اینورتر جوشکاری تجاری استاندارد است که مدار ثانویه آن با دیود D1 و خازن C1 ساده شده است. مشعل قبلاً مورد بحث قرار گرفته است.

این یک نوسان ساز از نوع متوالی است. مولد پالس باید پالس های جریان قدرتمندی را برای ترانسفورماتور T2 تولید کند.

این به دلیل این واقعیت است که سیم پیچ ثانویه T2 در مدار باز جریان جوش قرار می گیرد و مجبور است تعداد کمی از سیم ضخیم را بچرخاند.

خازن C2 کاملاً ضروری است، مدار ولتاژ بالا را اتصال کوتاه می کند و از عناصر اینورتر در مدار خروجی آن (و نه تنها) محافظت می کند. در خانه، بهتر است گزینه دوم را انتخاب کنید.

در مدار دوم، نوع موازی، سیم پیچ اولیه T2 با جریان بسیار کمتری نسبت به نسخه قبلی برانگیخته می شود. با این حال، چوک L2 نیز مانند خازن C2 در مدار قبلی مورد نیاز است.

سلف جریان منحرف شده از مدار ولتاژ بالا ترانسفورماتور استپ آپ به اینورتر را سرکوب کرده و از آن محافظت می کند. در هر دو طرح، فرکانس به ترتیب ده‌ها کیلوهرتز انتخاب می‌شود.

ترانسفورماتورهای T2 و چوک L2 روی یک هسته یا هسته حلقه فریت از ترانسفورماتور خط تلویزیون پیچیده می شوند.

قوس با فشار دادن دکمه Start شروع می شود. در مشعل خشک، در کسری از ثانیه، قوس باید مشتعل شود و از جریان اصلی اینورتر وارد حالت احتراق شود. پس از گرم کردن آند در هوا به عنوان یک گاز فعال، می توانید به تدریج هوا را به مخلوط آب-الکل یا آب-استون تبدیل کنید، اگر قبلاً آن را دارید.

با دقت!در هنگام راه اندازی ولتاژ بالا در مشعل وجود دارد. دست ها باید از مدار آند و کاتد عایق باشند. زمین در نمودار به صورت مشروط نشان داده شده است. مدار آند مشعل را نیز می توان به زمین متصل کرد. سپس کاتد تحت ولتاژ بالا قرار می گیرد.

بیشتر ببین:

تجهیزات جوش پلاسما

دستگاه جوش پلاسما

نقشه های دیاگرام برش پلاسما

برش پلاسما روشی برای تصفیه قطعات فلزی خالی با جریان پلاسما است.

این روش به شما امکان می دهد فلز را برش دهید، زیرا به اندازه کافی فلز وجود دارد که باید به گونه ای ساخته شود که ماده دارای رسانایی الکتریکی باشد.

در مقایسه با روش‌های مشابه، برش پلاسما فلزات امکان انجام فرآیند سریع‌تر و بهتر را بدون استفاده از غلتک‌های عظیم و افزودنی‌های خاص می‌دهد.

بنابراین، می توان ورق های فلزی مختلف، لوله های با قطرهای مختلف، محصولات شکل گرفته و مرتب شده را پردازش کرد.

در طول پردازش، یک برش با کیفیت بالا به دست می آید که به حداقل تلاش تمیز کردن نیاز دارد.

حتی با استفاده از این فناوری می توان عیوب مختلف مانند برجستگی ها، درزها و نامنظمی ها را از سطح فلز از بین برد و برای جوشکاری، سوراخ کاری و سایر عملیات آماده کرد.

طرح کار

برش پلاسما ورق فلز یک روش بسیار کارآمد است.

برخلاف روش های دیگر، می توان از آن برای فرآوری فلزات آهنی و غیرآهنی استفاده کرد. به همین دلیل نیازی به آماده سازی سطح و پاکسازی آن از آلاینده ها نیست که باعث ایجاد مشکل در آتش گرفتن قوس می شود. در صنعت، رقیب اصلی این روش، پردازش لیزری است که حتی دقیق‌تر است، اما نیاز به نصب بسیار گران‌تری نیز دارد.

در خانه، هیچ رقیبی معادل برای دستگاه پلاسما وجود ندارد.

کیفیت برش پلاسما

تکنولوژی برش پلاسما

برش پلاسما با استفاده از دستگاه خاصی انجام می شود که ابعادی مشابه دستگاه جوشکاری معمولی دارد. این دستگاه ها در ابتدا اندازه بزرگی داشتند، اما در طول بهبود کوچکتر شدند.

این دستگاه به منبع تغذیه 220 ولت برای لوازم خانگی و 380 ولت برای مصارف صنعتی متصل می شود.
در فرآیند تولید، برش با استفاده از دستگاه های CNC انجام می شود که یک یا چند مشعل با مکانیزم حرکت آنها هستند.

دستگاه می تواند اقداماتی را برای یک برنامه خاص اجرا کند، که کار را در یک برش چندین ورق بسیار تسهیل می کند.

برای ایجاد یک جت پلاسما، سیستم باید به یک کمپرسور یا خط هوا متصل شود.

توجه داشته باشید

هوای فشرده ارائه شده به دستگاه باید عاری از خاک، گرد و غبار و رطوبت باشد. برای این منظور فیلتر هوا و خشک کن در جلوی دستگاه تعبیه می شود. بدون چنین وسایلی، سایش الکترودها و سایر عناصر سریعتر شتاب می گیرد. مشعل های پلاسمای خنک شده با مایع نیز به لوله کشی نیاز دارند.

برش دستی لوله فولادی

برش دایره ای لوله فولادی
ماشین خودکشش

فناوری برش پلاسمای هوا به لبه های با کیفیت (بدون مکیدن و بدون توری) و بدون تغییر شکل (همچنین روی ورق فلزی با لایه ضخیم کم) دست می یابد.

این امکان جوشکاری بعدی فلز تمیز شده را بدون پیش تصفیه فراهم می کند.

برش دستی فلزات روی نمونه

اسانس برگ پلاسما

برش پلاسما فولاد در زندگی روزمره با دستگاه هایی انجام می شود که طول لوله ها به 12 متر می رسد.

دستگاه های دستی دارای سر برش مجهز به دسته موتوری هستند. چنین دستگاه هایی از خنک کننده هوا استفاده می کنند، زیرا از نظر طراحی ساده تر است و نیازی به واحدهای تبرید اضافی ندارد. آب خنک کننده در تاسیسات صنعتی استفاده می شود که برش پلاسما ورق فولادی کارایی بیشتری دارد اما قیمت تمام شده دستگاه ها بیشتر است.

فناوری اکسیژن پلاسما

برش پلاسمای اکسیژن نیاز به الکترود و نازل مخصوص دارد که به عنوان یک ماده مصرفی اثر دمایی قابل توجهی دارد.

ابتدا یک قوس پایلوت شروع می شود که با تخلیه تولید شده توسط ژنراتور DC آغاز می شود. قوس یک مشعل پلاسما به طول 20-40 میلی متر ایجاد می کند.

هنگامی که مشعل فلز را لمس می کند، قوس کاری ظاهر می شود و کمان ثانویه خاموش می شود.

بنابراین، پلاسما به عنوان یک راهنما بین دستگاه و قطعه کار عمل می کند. قوس Arisen مستقل است و به دلیل یونیزاسیون مولکول های هوا پلاسما ایجاد می کند.

برش پلاسما با استفاده از سیال کار در دمای حداکثر 25000 درجه سانتیگراد.

برش پلاسما لوله های با قطر بزرگ و مخازن دیگر

برش و جوش پلاسما را می توان در کارگاه ها و کارگاه ها و همچنین در فضای باز انجام داد.

شاید این روش در نبود یک سیستم مرکزی برای برق و هوای فشرده، به اندازه یک نیروگاه گازسوز برای کارهای تعمیر و ساخت و ساز کارآمد نباشد. در این مورد، یک ژنراتور به اندازه کافی قوی برای تامین توان دستگاه و کمپرسور مورد نیاز است.

مشابه برش شعله گاز، از این روش می توان برای پردازش قطعات خالی در اندازه ها و اشکال مختلف استفاده کرد.

برش پلاسما لوله های با قطر بزرگ هیچ مشکلی ایجاد نمی کند: به صورت دستی یا با استفاده از ماشین های خودکششی انجام می شود. مشعل ثابت خارج از لوله می چرخد. استفاده از ماشین های خودکششی برش دقیق و یکنواخت را تضمین می کند. کار با محصولات نورد شکل دار و مرتب شده نیز می تواند در یک محیط صنعتی خودکار باشد.

مزایای استفاده از دستگاه های SIBERIAN:

• تطبیق پذیری (قابلیت اعمال بر روی هر فلز، از جمله فلزات غیر آهنی و نسوز)؛
• سرعت برش؛
• کیفیت سطح بالا پس از برش؛
• اقتصاد (با استفاده از هوای فشرده)؛
• عدم وجود تقریباً کامل تغییر شکل های حرارتی روی محصولی که قرار است برش داده شود.
• تحرک، نه وزن سنگین واحدهای خنک شونده با هوا.
• آسان برای استفاده.

دستگاه های احتراق قوس

دستگاه های احتراق اولیه قوس به دو دسته تقسیم می شوند: احتراق قوس از اتصال کوتاه و با شکستن شکاف بین الکترود و قطعه کار توسط پالس های ولتاژ بالا.

احتراق با اتصال کوتاه با تماس کوتاه مدت الکترود و محصول و رقت بعدی آنها انجام می شود. جریان، از طریق ریز برآمدگی های الکترود، آنها را تا نقطه جوش گرم می کند و میدان ناشی از جداسازی الکترودها، انتشار الکترون هایی را که برای تحریک قوس کافی است تضمین می کند.

با این اشتعال، امکان انتقال مواد الکترود به داخل جوش وجود دارد. برای از بین بردن این پدیده نامطلوب، احتراق باید با جریان کم بیش از 5-20 آمپر انجام شود. دستگاه احتراق باید جریان اتصال کوتاه کوچکی را فراهم کند، جریان را تا زمانی که قوس تشکیل شود در این سطح حفظ کند و تنها پس از آن به آرامی به جریان کار افزایش یابد.

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

الزامات اساسی برای دستگاه های احتراق از طریق شکاف (تحریک کننده های قوس یا نوسانگر):

1) باید از تحریک قوس قابل اطمینان اطمینان حاصل شود.

2) نباید ایمنی جوشکار و تجهیزات را به خطر اندازد.

تحریک کننده ها را می توان برای ضربه زدن به قوس AC یا DC طراحی کرد. در مورد دوم، تعدادی الزامات خاص بر پاتوژن های مربوط به لحظه برخورد قوس تحمیل می شود. شماتیکی از نوسان ساز OSPZ-2M در شکل نشان داده شده است.

برنج. 5.5. نمودار شماتیک اسیلاتور OSPZ-2M. F1 - فیوز؛ PZF - فیلتر ضد تداخل؛ TV1 - ترانسفورماتور افزایش دهنده؛ FV - برقگیر. Cg - خازن مدار نوسانی؛ Cn - خازن جداسازی؛ TV2 - ترانسفورماتور ولتاژ بالا؛ F2 - فیوز.

خازن Cg از ولتاژ سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور افزایش دهنده TV1 شارژ می شود.

پس از شارژ آن به ولتاژ شکست شکاف جرقه FV، یک مدار نوسانی تشکیل می شود که از یک خازن Cg و یک سیم پیچ اولیه یک ترانسفورماتور ولتاژ بالا TV2 تشکیل شده است.

فرکانس نوسان این مدار تقریباً برابر با 500 - 1000 کیلوهرتز است.

از سیم پیچ ثانویه، این ولتاژ با فرکانس 500 - 1000 کیلوهرتز و مقدار مرتبه 10000 ولت از طریق خازن مسدود کننده Cn و فیوز F2 به شکاف بین الکترود و محصول تغذیه می شود.

در این حالت جرقه ای در این شکاف ایجاد می شود که شکاف را یونیزه می کند و در نتیجه قوس الکتریکی از منبع برق شروع می شود. پس از برخورد با قوس، نوسانگر به طور خودکار خاموش می شود.

لطفا توجه داشته باشید که نوسان ساز دارای ولتاژ بالایی است.

برای انسان به دلیل قدرت کم منبع خطرناک نیست. با این حال، اگر مدار منبع حاوی نیمه هادی ها (دیودها، تریستورها و غیره) باشد، تجزیه آنها توسط ولتاژ نوسانگر امکان پذیر است.

برای از بین بردن این موضوع، نوسان ساز باید با استفاده از سیستم های حفاظتی به منبعی متصل شود (شکل 5.6).

چگونه با دستان خود از اینورتر یک برش پلاسما بسازیم؟

نمودار سیم کشی اسیلاتور به منبع تغذیه.

چوک حفاظتی DZ برای فرکانس بالای نوسانگر مقاومت القایی بسیار بالایی دارد و ولتاژ نوسانگر را به منبع منتقل نمی کند.

برعکس، خازن محافظ SZ دارای مقاومت بسیار کم برای فرکانس بالا است و منبع را در برابر ولتاژهای نوسانگر فرکانس بالا و ولتاژ بالا محافظت می کند. خازن مسدود کننده Cp از نوسانگر در برابر ولتاژ تغذیه محافظت می کند.

چگونه خودتان از اینورتر یک برش پلاسما بسازید

بر خلاف ترانسفورماتور جوشکاری، اینورتر فشرده، سبک وزن و بسیار کارآمد است که محبوبیت آن را در کارگاه های خانگی، گاراژهای کوچک و کارگاه ها توضیح می دهد.

این می تواند اکثر نیازهای جوشکاری را پوشش دهد، اما برای برش با کیفیت بالا به دستگاه برش لیزر یا پلاسما نیاز است.

دستگاه جوش یونیورسال

تجهیزات لیزر بسیار گران است، برش پلاسما نیز گران است. برش پلاسما و جوشکاری فلز نازک دارای ویژگی های بسیار خوبی است که در صورت استفاده از جوشکاری الکتریکی دست نیافتنی است. در عین حال، واحد قدرت برش پلاسما و دستگاه جوش برای جوشکاری قوس الکتریکی از بسیاری جهات دارای ویژگی های یکسان هستند.

میل به صرفه جویی در هزینه وجود دارد و با کمی اصلاح از آن برای برش پلاسما استفاده کنید. معلوم شد که این امکان پذیر است و شما می توانید راه های زیادی برای تبدیل دستگاه های جوشکاری، از جمله دستگاه های اینورتر، به برش های پلاسما پیدا کنید.

دستگاه برش پلاسما همان اینورتر جوش با نوسان ساز و مشعل پلاسما، کابل قطعه کار با گیره و کمپرسور خارجی یا داخلی می باشد. اغلب کمپرسور به صورت خارجی استفاده می شود و در محدوده تحویل گنجانده نشده است.

اگر صاحب اینورتر جوشکاری کمپرسور هم داشته باشد، می توانید با خرید مشعل پلاسما و ساخت نوسانگر، یک کاتر پلاسما خانگی تهیه کنید. نتیجه یک دستگاه جوش جهانی است.

اصل کار مشعل

عملکرد دستگاه جوش و برش پلاسما (کاتر پلاسما) بر اساس استفاده از پلاسما، حالت چهارم ماده، به عنوان ابزار برش یا جوش است.

به گاز با دمای بالا و فشار بالا نیاز دارد. هنگامی که قوس الکتریکی بین آند و کاتد مشعل ایجاد می شود، دمای چند هزار درجه در آن حفظ می شود.

تشکیل پلاسما

اگر یک جت گاز در چنین شرایطی از قوس عبور داده شود، یونیزه می شود، حجم آن چندین صد بار منبسط می شود و تا دمای 20-30 هزار درجه سانتیگراد گرم می شود و به پلاسما تبدیل می شود. دمای بالا تقریباً فوراً هر فلزی را ذوب می کند.

بر خلاف پرتابه تجمعی، فرآیند تشکیل پلاسما در پلاسماترون تنظیم می شود.

آند و کاتد در کاتر پلاسما در فاصله چند میلی متری از یکدیگر قرار دارند. نوسانگر یک جریان پالسی با قدر و فرکانس زیاد تولید می کند، آن را بین آند و کاتد عبور می دهد که منجر به قوس الکتریکی می شود.

پس از آن گاز از قوس عبور می کند که یونیزه می شود. از آنجایی که همه چیز در یک محفظه بسته با یک خروجی اتفاق می افتد، پلاسمای حاصل با سرعت فوق العاده ای به بیرون فرار می کند.

در خروجی مشعل کاتر پلاسما به دمای 30000 درجه می رسد و هر فلزی را ذوب می کند. قبل از شروع کار، یک سیم زمین با استفاده از یک گیره قوی به قطعه کار متصل می شود.

هنگامی که پلاسما به قطعه کار می رسد، جریان الکتریکی از کابل جرم شروع به عبور می کند و پلاسما به حداکثر توان خود می رسد. جریان به 200-250 آمپر می رسد. مدار آند-کاتد توسط یک رله قطع می شود.

برش دادن

هنگامی که قوس اصلی کاتر پلاسما ناپدید می شود، این مدار دوباره روشن می شود و از ناپدید شدن پلاسما جلوگیری می کند. پلاسما در جوشکاری قوس الکتریکی نقش الکترود را ایفا می کند، جریان را هدایت می کند و به دلیل خواصی که دارد، ناحیه ای با دمای بالا در ناحیه تماس با فلز ایجاد می کند.

منطقه تماس بین جت پلاسما و فلز کوچک است، دما بالا است، گرمایش بسیار سریع اتفاق می افتد، بنابراین عملاً هیچ تنش و تغییر شکل قطعه کار وجود ندارد.

توجه داشته باشید

برش صاف، نازک است و نیازی به پردازش بیشتر ندارد. تحت فشار هوای فشرده که به عنوان سیال عامل پلاسما استفاده می شود، فلز مایع به بیرون دمیده شده و برش با کیفیت بالایی حاصل می شود.

هنگام استفاده از گازهای بی اثر، با استفاده از برش پلاسما، می توانید جوشکاری با کیفیت بالا را بدون اثرات مضر هیدروژن انجام دهید.

پلاسماترون خودتان این کار را انجام دهید

هنگام ساخت کاتر پلاسما از اینورتر جوشکاری با دستان خود، سخت ترین قسمت کار تولید سر برش با کیفیت بالا (مشعل پلاسما) است.

ابزار و مواد

اگر با دستان خود یک برش پلاسما بسازید، استفاده از هوا به عنوان محیط کار آسان تر است. برای تولید شما نیاز دارید:

• دسته ای که باید با کابل و لوله هوا مناسب باشد.
• دکمه ماشه مشعل پلاسما؛
• آستین عایق؛
• الکترود مشعل پلاسما؛
• دستگاه چرخش جریان هوا؛
• مجموعه ای از نازل ها با قطرهای مختلف برای برش فلزات با انواع و ضخامت های مختلف.
• نوک محافظ در برابر پاشش فلز مایع؛
• یک فنر محدود کننده برای حفظ همان شکاف بین نازل مشعل کاتر پلاسما و فلز در حال برش.
• نازل های پخ

مواد مصرفی مشعل پلاسما به شکل نازل، یک الکترود باید در فروشگاه تجهیزات جوشکاری خریداری شود. آنها در طول فرآیند برش و جوش می سوزند، بنابراین خرید چندین قطعه برای هر قطر نازل منطقی است.

هرچه فلزی که قرار است برش داده شود نازکتر باشد، سوراخ مشعل پلاسما باید کوچکتر باشد. هرچه فلز ضخیم تر باشد، دهانه نازل بزرگتر است. پرکاربردترین نازل با قطر 3 میلی متر است که طیف وسیعی از ضخامت ها و انواع فلزات را پوشش می دهد.

مونتاژ

نازل های مشعل پلاسما با یک مهره گیره متصل می شوند. مستقیماً در پشت آن یک الکترود و یک آستین عایق قرار دارد که اجازه نمی دهد قوس در یک مکان غیر ضروری روی دستگاه ایجاد شود.

سپس یک چرخان از جریان قرار می گیرد که آن را به نقطه مورد نظر هدایت می کند. کل ساختار در یک محفظه فلوروپلاستیک و فلزی قرار داده شده است. یک لوله انشعاب برای اتصال شیلنگ هوا به خروجی لوله روی دسته مشعل پلاسما جوش داده می شود.

الکترود و کابل

مشعل پلاسما به یک الکترود نسوز ویژه نیاز دارد. آنها معمولا از توریم، بریلیم، هافنیوم و زیرکونیوم ساخته می شوند. آنها به دلیل تشکیل اکسیدهای نسوز بر روی سطح الکترود در هنگام گرمایش استفاده می شوند که باعث افزایش مدت زمان عملکرد آن می شود.

هنگام استفاده در خانه، الکترودهای هافنیوم و زیرکونیوم ترجیح داده می شوند. هنگام برش فلز، برخلاف توریم و بریلیم، مواد سمی تولید نمی کنند.

کابل از اینورتر و شیلنگ از کمپرسور به مشعل پلاسما باید در همان لوله یا شیلنگ موجدار گذاشته شود که در صورت گرم شدن و سهولت استفاده باعث خنک شدن کابل می شود.

سطح مقطع سیم مسی باید حداقل 5-6 میلی متر مربع انتخاب شود. گیره انتهای سیم باید از تماس قابل اعتماد با قسمت فلزی اطمینان حاصل کند، در غیر این صورت قوس با نگهبان به قوس اصلی گسترش نمی یابد.

کمپرسور در خروجی باید یک کاهنده داشته باشد تا فشار نرمال شده روی مشعل پلاسما بدست آید.

گزینه های اقدام مستقیم و غیر مستقیم

طراحی مشعل کاتر پلاسما نسبتاً پیچیده است، انجام آن در خانه حتی با ماشین آلات و ابزارهای مختلف بدون کارگر بسیار ماهر دشوار است. از همین رو ساخت قطعات مشعل پلاسما باید به متخصصان سپرده شودیا حتی بهتر از آن، آن را از فروشگاه بخرید. در بالا، یک مشعل پلاسما با عمل مستقیم توضیح داده شد، که فقط می تواند فلزات را برش دهد.

برش های پلاسما با سر غیر مستقیم وجود دارد. آنها همچنین قادر به برش مواد غیر فلزی هستند. در آنها نازل نقش آند را ایفا می کند و قوس الکتریکی در داخل مشعل کاتر پلاسما قرار دارد، فقط جت پلاسما تحت فشار خارج می شود.

با سادگی طراحی، دستگاه نیاز به تنظیمات بسیار دقیقی دارد و عملاً در ساخت خانگی از آن استفاده نمی شود.

اصلاح اینورتر

برای استفاده از منبع تغذیه اینورتر برای برش پلاسما، باید اصلاح شود. یک اسیلاتور با یک واحد کنترل باید به آن متصل شود، که عملکرد یک استارت را انجام می دهد که قوس را مشتعل می کند.

تعداد زیادی مدار نوسانگر وجود دارد، اما اصل کار یکسان است. هنگامی که نوسان ساز راه اندازی می شود، پالس های ولتاژ بالا بین آند و کاتد عبور می کند که هوای بین کنتاکت ها را یونیزه می کند. این منجر به کاهش مقاومت و ایجاد قوس الکتریکی می شود.

سپس شیر برقی گاز روشن می شود و تحت فشار، هوا از طریق قوس الکتریکی بین آند و کاتد شروع به جریان می کند. با تبدیل شدن به پلاسما و رسیدن به قطعه کار فلزی، جت مدار را از طریق آن و کابل جرم می بندد.

جریان اصلی حدود 200 A شروع به عبور از مدار الکتریکی جدید می کند. این کار حسگر جریان را فعال می کند که نوسانگر را خاموش می کند. نمودار عملکردی اسیلاتور در شکل نشان داده شده است.

نمودار عملکردی نوسانگر

در صورت عدم تجربه در مورد مدارهای الکتریکی، می توانید از یک نوسان ساز کارخانه ای از نوع VSD-02 استفاده کنید. بسته به دستورالعمل اتصال، آنها به صورت سری یا موازی به مدار قدرت مشعل پلاسما متصل می شوند.

قبل از ساخت کاتر پلاسما ابتدا باید مشخص کنید که می خواهید با چه فلزی و با چه ضخامتی کار کنید. یک کمپرسور برای کار با فلزات آهنی کافی است.

نیتروژن برای برش فلزات غیر آهنی و آرگون برای فولادهای پر آلیاژ مورد نیاز است. در این راستا، ممکن است یک چرخ دستی برای حمل سیلندرهای گاز و چرخ دنده های کاهش نیاز باشد.

حرکت آهسته منجر به برشی پهن و دندانه دار می شود. حرکت سریع باعث می شود که فلز در همه جا بریده نشود. با مهارت مناسب، می توانید یک برش باکیفیت و حتی یکدست داشته باشید.

ساخت کاتر پلاسما خانگی از اینورتر جوشکاری

فناوری برش پلاسما برای ورق های فلزی و محصولات مختلف فلزی با موفقیت یکسان در زندگی روزمره و در شرکت های بزرگ صنعتی استفاده می شود.

با کمک تجهیزات ویژه، می توانید به راحتی فلزات غیر آهنی را برش دهید و همچنین با فولاد ضد زنگ، آلومینیوم و سایر آلیاژها به طور موثر کار کنید.

برش فلزات غیر آهنی با استفاده از برش های پلاسما مخصوص انجام می شود که استفاده آسان، کاربردی و در عین حال قابل اعتماد هستند. بیایید با جزئیات بیشتری در مورد این تجهیزات صحبت کنیم و در مورد نحوه ساخت یک برش پلاسما با دستان خود از یک اینورتر صحبت کنیم.

برش‌های پلاسما صنعتی تجهیزات تولیدی هستند که امکان برش دقیق‌ترین فلزات نسوزهای مختلف را فراهم می‌کنند. چنین برش‌های پلاسما صنعتی عمدتاً برای کار در بارهای بالا طراحی شده‌اند و مجهز به CNC هستند که امکان ساخت قطعات به صورت سریال را فراهم می‌کند.

توضیحات کاتر پلاسما خانگی

اگر به یک برش پلاسما برای مصارف خانگی و همچنین برای استفاده از چنین تجهیزاتی در ساخت و ساز نیاز دارید، پس چنین برش را می توان با دستان خود از ساده ترین اینورتر جوشکاری ساخت... متعاقباً ، تجهیزات خود را با استفاده از همه کاره بودن متمایز می کنند ، به شما امکان می دهد فلزات غیر آهنی و ورق فولادی ضخیم را به طور مؤثر برش دهید.

ساختن چنین برش با دستان خود از یک اینورتر دشوار نخواهد بود.

شما می توانید به راحتی طرح هایی را برای چنین دستگاه هایی در اینترنت پیدا کنید و با توجه به محاسبات به دست آمده، چنین دستگاهی با کاربری آسان بسازید.

دستگاه های برش پلاسما خانگی مجهز به CNC نیستند، بنابراین استفاده از چنین تجهیزاتی برای کارهایی که به طور کامل توسط اتوماسیون کنترل می شوند غیرممکن خواهد بود. باید بدانید که با استفاده از چنین کاترهای پلاسما خانگی نمی توان دو قسمت کاملا دقیق را انجام داد.

یک برش پلاسما خانگی از عناصر زیر تشکیل شده است:

• پلاسماترون
• منبع تغذیه نامتناوب.
• کمپرسور یا سیلندر گاز.
• نوسان ساز.
• کابل های برق.
• شیلنگ های اتصال.

اصل عملیات

اصل عملکرد چنین تجهیزاتی بسیار ساده است:

منبع جریان مورد استفاده و در مورد ما اینورتر است، ولتاژ تولید می کند و آن را از طریق کابل به مشعل پلاسما می رساند.

دو الکترود در پلاسماترون وجود دارد که بین آنها یک قوس با دمای بالا شروع می شود.

جریانی از هوا یا گاز با یک قوس شلیک شده از طریق کانال های پیچ خورده مخصوص تحت فشار بالا به محل کار عرضه می شود.

کابل جرمی از قبل به محصول برش خورده متصل است که روی سطح برش بسته می شود و قابلیت کار با فلز را فراهم می کند.

منابع DC

فناوری برش پلاسما همواره به قدرت بالایی از جریان عملیاتی نیاز دارد که شاخص های آن باید در سطح دستگاه های جوش اینورتر نیمه حرفه ای و حرفه ای باشد.

استفاده از دستگاه های جوشکاری ترانسفورماتور به عنوان منبع تغذیه توصیه نمی شود، زیرا چنین دستگاه هایی حجیم و برای استفاده ناخوشایند هستند.

اما اینورتر یک انتخاب عالی خواهد بود، زیرا چنین دستگاه هایی ابعاد فشرده را ترکیب می کنند و جریان الکتریکی با کیفیت بالا را ارائه می دهند.

نمودارها و نقشه های برش پلاسما با دستان خود به دلیل سادگی آنها متمایز می شود ، در حالی که هزینه های ساخت چنین تجهیزاتی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

یک برش پلاسما فشرده دست ساز ساخته شده از یک اینورتر جوشکاری قادر به مقابله با برش فلز است که ضخامت ورق آن به 30 میلی متر می رسد.

اگر در مورد مزایای چنین برش های پلاسما خانگی ساخته شده با استفاده از اینورتر صحبت کنیم، پس به موارد زیر توجه کنید:

• بدون جرقه فلزی
• صاف بودن لبه ها.
• دقت خطوط
• مشکلات گرمای بیش از حد حل شد.

منبع تغذیه مورد استفاده باید شرایط زیر را برآورده کند:

• منبع تغذیه از شبکه با ولتاژ 220 ولت.
• قابلیت کار با توان 4 کیلو وات.
• دور بیکار باید 220 ولت باشد.
• محدوده تنظیم جریان در محدوده 20-40 آمپر است.

طرح پلاسماترون

مشعل دومین عنصر مهم یک دستگاه برش فلز است. اجازه دهید طراحی پلاسماترون و اصل عملکرد آن را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم. از یک الکترود اصلی و کمکی تشکیل شده است. الکترود اصلی از فلزات نسوز و الکترود کمکی که به شکل نازل است معمولا از مس ساخته شده است.

در پلاسماترون، کاتد، الکترود اصلی ساخته شده از فلز نسوز است و از الکترود-نازل مسی به عنوان آند استفاده می شود که امکان تامین جریان الکتریکی با کیفیت و قوس با دمای بالا برای برش فلز را فراهم می کند.

پلاسماترون تکمیل شده مسئول ایجاد و حفظ قوس است که بین قطعه کار و مشعل قرار دارد. شکل و طراحی نازل بر روی ضخامت برش و همچنین دمایی که توسط چنین کاتری ایجاد می شود، تاثیر می گذارد. نازل مورد استفاده را می توان به شکل نیمکره یا مخروطی ساخت که دمای کاری 30000 درجه سانتیگراد را فراهم می کند.

توجه داشته باشید

گاز کار از یک سیلندر به مشعل پلاسما می رسد، در حالی که از شیلنگ های گاز سنگین مخصوص استفاده می شود که می توانند فشار افزایش یافته را تحمل کنند. در هر مورد، بسته به ماده ای که کار با آن انجام می شود، گاز مورد استفاده که برای برش فلز ضروری است، ممکن است متفاوت باشد.

گاز کار از طریق کانال های ویژه تامین می شود و وجود چرخش های متعدد لوله تغذیه امکان ایجاد تلاطم هوای لازم را فراهم می کند که به نوبه خود قوس پلاسما برش با کیفیت بالا را تضمین می کند که شکل صحیحی خواهد داشت. این امر کیفیت برش و جوش فلز را بهبود می بخشد و ضخامت درز را به حداقل می رساند.

نوسان ساز

یکی از ویژگی های کاترهای پلاسما این واقعیت است که قبل از احتراق قوس برای شروع کار لازم است، تنها پس از اینکه گاز به پلاسماترون رسید، قوس در دمای مورد نیاز ایجاد شده و فلز برش داده می شود. یک نوسانگر به عنوان چنین نوع شروع کننده ای استفاده می شود که برای احتراق اولیه قوس استفاده می شود. طرح اجرای اسیلاتور دشوار نیست.

در اینترنت می توانید مدارهای عملکردی و الکتریکی اسیلاتورها را پیدا کنید که به راحتی قابل اجرا هستند. فقط باید از مدارها و خازن های الکتریکی با کیفیت بالا استفاده کرد که در پارامترهای خود برای جریان الکتریکی تولید شده توسط اینورتر مناسب خواهند بود. بسته به نوع آن، چنین مشعل می تواند به صورت سری یا موازی به مدار منبع تغذیه مشعل پلاسما متصل شود.

گاز در حال کار

حتی قبل از انتخاب یک طرح خاص برای ساخت برش پلاسما، باید در مورد دامنه استفاده از چنین تجهیزاتی تصمیم بگیرید.

در صورتی که قصد دارید از دستگاه به طور انحصاری برای کار با فلزات آهنی استفاده کنید، می توانید سیلندرهای گاز را از این طرح حذف کنید و فقط از یک کمپرسور با هوای فشرده استفاده کنید.

اگر قرار است از چنین تجهیزاتی برای برنج، تیتانیوم و مس استفاده شود، لازم است یک طرح برش پلاسما با سیلندر نیتروژن انتخاب شود. برش آلومینیوم با استفاده از مخلوط مخصوص گاز با هیدروژن و نیتروژن انجام می شود.

ویژگی های استفاده از کاتر پلاسما

بیایید بفهمیم که چگونه برش پلاسمایی فلز را خودتان انجام دهید. پس از روشن شدن اینورتر، جریان الکتریکی تولید شده به داخل کاتر پلاسما به الکترود می ریزد، اسیلاتور قوس الکتریکی را مشتعل می کند. دمای آن در ابتدا می تواند 6-8 هزار درجه باشد.

بلافاصله پس از برخورد با قوس، هوا یا گاز تحت فشار بالا به نازل تزریق می شود که بار الکتریکی از آن عبور می کند.

جریان هوا توسط یک قوس الکتریکی گرم و یونیزه می شود، پس از آن حجم آن می تواند صدها برابر افزایش یابد و خود گاز و هوا شروع به هدایت جریان الکتریکی می کنند.

کاتر پلاسما جت نازکی از پلاسما را تشکیل می دهد که دمای آن می تواند به 30000 درجه برسد. متعاقباً چنین جت پلاسمایی با دمای بالا به فلز در حال پردازش عرضه می شود که امکان برش عناصر فلزی فوق العاده قوی را فراهم می کند.

یکی از ویژگی های استفاده از برش پلاسما این است که فلز در حال پردازش منحصراً در محلی که جریان پلاسما بر آن تأثیر می گذارد، بریده و ذوب می شود.

بسیار مهم است که نقطه تابش پلاسما را به درستی قرار دهید، که باید دقیقاً در مرکز الکترود کار قرار گیرد.

در صورتی که این نیاز نادیده گرفته شود، جریان هوا-پلاسما مختل می شود که کیفیت برش فلز را بدتر می کند.

کیفیت کار با چنین برش پلاسما به سرعت جریان هوا نیز بستگی دارد.

این به شما امکان می دهد به راحتی با فلزات با ویژگی های مختلف نسوز کار کنید و برش با کیفیت بالا را بدون تأثیرات حرارتی بر روی ساختار آلیاژی ارائه دهید.

برش پلاسما دستگاه ویژه ای است که به شما امکان می دهد فلز با ساختارهای مختلف را به سرعت، کارآمد و کارآمد برش دهید.

می توانید برش های پلاسما را که قبلاً در کارخانه ساخته شده اند خریداری کنید یا خودتان آنها را بسازید.

شما به راحتی می توانید طرح های مناسبی برای ساخت برش های پلاسما از دستگاه جوش اینورتر یا ترانسفورماتور پیدا کنید که به شما امکان می دهد به طور مستقل چنین تجهیزاتی را بسازید و در خرید آن در فروشگاه صرفه جویی کنید.