Сборка самодельного плазменного резака

Аппарат плазменной резки — широко используемое в различных отраслях промышленности устройство, обеспечивающее эффективную резку металла. Эти станки не ограничиваются промышленными условиями, поскольку сегодня они вполне доступны для личного использования в домашних мастерских. Однако вместо покупки готового плазмореза разумнее собрать его с помощью инвертора и подручных средств, особенно если у человека уже есть сварочные аппараты.

Для чего нужен плазменный резак

• Изготовление разнообразных металлических конструкций;
• Установка на трубопровод;
• Эффективная резка всех видов металлов, в том числе высоколегированных жаропрочных сталей, содержащих титан, никель и молибден, с температурой плавления более 3000 °C;
• Точная формовка тонких проводящих листовых материалов благодаря высокой точности резки.

Кроме того, плазморезы (как альтернатива лазерным) используются в составе автоматизированных систем на крупных предприятиях для вырезания деталей различной формы из листовых материалов.

Важно различать плазменную резку и плазменную сварку. Плазменная сварка, в отличие от плазменной резки, может быть выполнена только на высококлассном профессиональном оборудовании, которое обычно стоит не менее 100 000 рублей.

Приведено несколько способов, а также иллюстрации и схемы для создания плазменного резака. Например, если предполагается построить его, используя в качестве основы трансформаторный сварочный аппарат, подойдет следующая схема плазмореза, представленная ниже. В ней приводится полный перечень необходимых компонентов, требуемых для изготовления этого модуля.

Если у вас есть инвертор, его можно превратить в плазморез. Для этого требуется небольшая доработка, а именно добавление осциллятора в электрическую цепь устройства. Осциллятор подключается между инвертором и плазмотроном в двух различных конфигурациях, как показано на прилагаемой схеме.

Осциллятор можно припаять отдельно, следуя прилагаемой схеме.

Если вы решили создать собственный плазменный резак, использовать трансформатор в качестве источника питания не рекомендуется по нескольким причинам:

• Аппарат потребляет значительное количество электроэнергии.
• Трансформатор тяжел и неудобен для транспортировки.

Однако сварочный трансформатор обладает и некоторыми положительными качествами. Например, на него не влияют перепады напряжения, и его можно использовать для резки толстого металла.

Тем не менее, преимущества использования инверторного аппарата плазменной резки перед трансформаторным очевидны:

• Легкая конструкция
• Более высокий КПД (на 30% выше, чем у трансформатора)
• Низкое потребление электроэнергии
• Повышенное качество резки за счет более стабильной дуги

Поэтому предпочтительнее строить плазморез с использованием сварочного инвертора, а не трансформатора.

Типовая конструкция плазмореза

Для создания аппарата, способного осуществлять воздушно-плазменную резку металлов, необходимы следующие компоненты:

1. Источник питания: Этот компонент необходим для подачи электрического тока на электрод горелки. Источником питания может быть сварочный трансформатор, выдающий переменный ток, или инверторный сварочный аппарат, выдающий постоянный ток. Желательно использовать инвертор с возможностью аргоновой сварки, так как он будет иметь разъем для подключения пакета шлангов и штуцер для подключения газового шланга, что облегчит настройку аппарата.
2. Плазмотрон, также известный как резак, является важным компонентом оборудования и отличается сложной конструкцией. В плазмотроне плазменная струя формируется под действием электрического тока и направленного потока воздуха. Если вы хотите собрать плазморез своими руками, рекомендуется приобрести этот элемент в готовом виде на китайских сайтах.
3. Осциллятор — важнейший компонент для эффективного зажигания и стабилизации дуги. Как уже говорилось ранее, устройство можно спаять вместе, используя простую конструкцию. Однако если вы не разбираетесь в радиотехнике, этот модуль можно приобрести в Китае за 1400 рублей.
4. Шланговый кабель служит каналом для подачи тока к горелке, который используется для зажигания электрической дуги и ионизации газов. Он также служит каналом для подачи сжатого воздуха к горелке. Кабель-шланг можно изготовить самостоятельно, поместив электрический кабель и кислородный шланг в водяной шланг соответствующего диаметра. Однако рекомендуется приобрести готовый комплект шлангов, в который входят все необходимые элементы для подключения к плазмотрону и аппарату.
5. Кабель массы оснащен зажимом на конце для крепления к обрабатываемому металлу.

Сборка прибора

Как только все необходимые компоненты будут готовы, можно приступать к сборке плазмореза:

• Подсоедините к инвертору шланг, по которому будет подаваться воздух от компрессора;
• Подключите пакет шлангов и кабель заземления к передней панели инвертора;
• Присоедините резак (плазмотрон) к пакету шлангов.

После сборки всех деталей настало время протестировать оборудование. Для начала прикрепите кабель заземления к металлическому столу или конкретному компоненту, на котором он будет размещен. Включите компрессор и дайте ему возможность накачать необходимое количество воздуха в ресивер. Как только компрессор автоматически отключится, включите инвертор. Расположите резак вблизи поверхности металла и нажмите кнопку пуска, чтобы создать электрическую дугу между электродом резака и заготовкой. В результате воздействия кислорода дуга превратится в плазменную струю и начнется резка металла.

Чтобы самодельный плазморез из сварочного инвертора работал долго и эффективно, важно прислушиваться к советам специалистов по эксплуатации устройства.

1. Для обеспечения правильного соединения шлангов рекомендуется иметь достаточное количество прокладок. Это особенно важно, если аппарат необходимо часто транспортировать. Отсутствие необходимых прокладок может вывести аппарат из строя.
2. Под воздействием высоких температур сопло резака со временем изнашивается и выходит из строя. Поэтому рекомендуется заранее приобрести сменные сопла.
3. При выборе комплектующих для плазмореза важно учитывать требуемую выходную мощность. В первую очередь это касается выбора подходящего инвертора.
4. Если вы решили самостоятельно изготовить электрод для горелки, рекомендуется выбрать в качестве материала гафний. Данный материал не выделяет опасных веществ в процессе нагрева. Однако настоятельно рекомендуется использовать горелки заводского производства, в которых соблюдены все необходимые параметры для правильной подачи воздуха. Самодельные плазмотроны не гарантируют точности резки и быстро выходят из строя.

При соблюдении мер предосторожности необходимо носить специализированную одежду, обеспечивающую защиту от искр раскаленного металла. Кроме того, для защиты глаз следует использовать сварочные очки с хамелеоноподобными свойствами.