درباره اسرار مونتاژ برش پلاسما با دستان خود از اینورتر. برش پلاسما را خودتان از یک اینورتر انجام دهید

جوش پلاسما یک فناوری پیشرفته مدرن است. تا همین اواخر، کاربرد آن فقط برای صنعت اعمال می شد. این جوشکاری با استفاده از تجهیزات ویژه انجام شد. اکنون یک دستگاه جوش پلاسما DIY به واقعیت تبدیل شده است.

جوش پلاسما نسبت به سایر انواع جوشکاری مزایای غیر قابل انکاری دارد. برخورداری از فناوری به شما امکان می دهد امکان جوشکاری اتصالات فلزی را در خانه گسترش دهید. همچنین می توان از دستگاه برای جوشکاری نقطه ای استفاده کرد (شکل 1).

یک دستگاه جوش خانگی، از جمله دستگاه جوش نقطه ای، از قسمت های اصلی زیر تشکیل شده است: منبع جریان جوش، مشعل پلاسما، کمپرسور یا سیلندر گاز و سیستم خنک کننده.

شکل 1. طراحی دستگاه جوش پلاسما.

هنگام استفاده از دستگاه نوع باز (متداول ترین طرح)، منبع جریان نیز برای تشکیل یک قوس پیلوت استفاده می شود.

به عنوان منبع جریان برای قوس الکتریکی، بهتر است از یک اینورتر استاندارد برای جوشکاری قوس الکتریکی کم مصرف استفاده کنید. چنین اینورتر جریان مستقیم را به منطقه جوش می دهد، به همین دلیل قوس اصلی بین نازل مشعل پلاسما و قسمت در حال جوش مشتعل می شود. توان اینورتر می تواند حداقل باشد، زیرا قدرت قوس به طور قابل توجهی توسط جریان پلاسما افزایش می یابد (شکل 2).

ساخت منبع جریان کمکی

منبع جریان برای قوس خلبان به طور مستقل مونتاژ می شود. این شامل یکسوساز پل دیود، یک ترانسفورماتور خروجی (چوک) و یک مقاومت بالاست (بار) است. قطعات زیر توصیه می شود: دیودها برای جریان 50 A و ولتاژ کاری تا 500 ولت. مقاومت با قدرت تا 5 کیلو وات. با توجه به مقاومت بالاست، ولتاژ سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور در جریان بیش از 20 آمپر حدود 100 ولت است.

شکل 2. طراحی ژنراتور پلاسما.

ترانسفورماتور طوری انتخاب می شود که ولتاژ سیم پیچ ثانویه حدود 20 ولت باشد. می توانید از هر ترانسفورماتور 110/24 ولت با توان 1.6 کیلو وات (به عنوان مثال از نوع OSM) استفاده کنید. هر عنصر حرارتی یا مجموعه ای از چندین بخاری می تواند به عنوان مقاومت بالاست استفاده شود.

منبع کمکی در یک صفحه فلزی مونتاژ می شود. ترانسفورماتور در پایین سپر نصب شده است. اگر بالاست از بخاری ساخته شده باشد ، باید آنها را به طور جداگانه در یک قاب فلزی قرار دهند. یک بلوک تماسی در سپر نصب شده است که انتهای سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور روی آن بیرون آورده می شود و یک کابل برای تامین جریان به پلاسماترون متصل می شود.

انتخاب منبع گاز و سیستم خنک کننده

به عنوان منبع گاز تشکیل دهنده پلاسما ، از یک کمپرسور اتومبیل می توان برای تأمین هوای فشرده شده با ظرفیت حداکثر 50 لیتر در دقیقه استفاده کرد. اگر از بخار آب به جای گاز استفاده می شود ، باید یک ژنراتور بخار کوچک استاندارد نصب شود. در این حالت فقط باید از آب مقطر استفاده شود.

خنک کننده آند مشعل پلاسما می تواند بر اساس سیستم برف پاک کن شیشه جلو اتومبیل باشد. در صورت امکان ، بهتر است از طریق شیلنگ های لاستیکی خنک کننده از منبع آب را تأمین کنید.

چه شکلی است؟

مشعل پلاسما از دو بلوک اصلی تشکیل شده است - آند و کاتد. بلوک آند شامل یک آند ساخته شده به شکل نازل و یک محفظه برای اتصال آند است که در آن لازم است یک ژاکت خنک کننده (لوله ها، سیم پیچ) قرار دهید. یک پیچ برای تأمین انرژی به بدنه آند وصل شده است.

شکل 3. نمودار پلاسماترون.

بلوک کاتد از قسمتهای اصلی زیر تشکیل شده است: بدنه بلوک ، نگهدارنده کاتد ، کاتد. یک الکترود جوشکاری تنگستن با قطر 4 میلی متر ، که با یک ساقه ترکیب می شود ، به عنوان کاتد استفاده می شود. قسمت بالای ساقه توسط یک پیچ تنظیم شده با یک دسته عایق خاتمه می یابد. کاتد در نگهدارنده کاتد ثابت می شود. نگهدارنده کاتد از چند بخش تشکیل شده است.

بخش پایین یک لوله اشاره شده از قطر کوچک است که به عنوان راهنمای کاتد عمل می کند. بخش میانی یک بوش با یک رزوه خارجی برای نصب روی بدنه و یک کانال داخلی برای عبور الکترود است. قسمت بالایی لوله ای برای اتصال الکترود است. قطر داخلی آن مطابق با قطر دم کاتد است. نگهدارنده کاتد در داخل محفظه تعبیه شده است که از لوله پلیمری ساخته شده است. پوشش بلوک کاتد دارای یک سوراخ و یک اتصالات مربوطه برای تامین گاز تشکیل دهنده پلاسما است. گاز از طریق لوله ای که در فضای بین پایین نگهدارنده و محفظه قرار دارد تامین می شود. نگهدارنده دارای یک پیچ برای اتصال برق است. برای عبور سیم (کابل) سوراخی در محفظه ایجاد می شود (شکل 3).

ساخت بلوک آند

آند به صورت کلاهک مسی (به شکل کلاه) ساخته می شود. طول کل آند 10-15 میلی متر است. قسمت انتهایی پایین (سمت) دارای قطر 20-25 میلی متر و طول 3-4 میلی متر است. قسمت استوانه ای قطر 15-20 میلی متر است. یک سوراخ با قطر 1.8-2 میلی متر در مرکز آند در تمام طول آن حفر می شود. یک نخ روی قسمت استوانه ای آند بریده می شود تا آن را در محفظه پیچ کند.

توصیه می شود بدنه بلوک آند را از برنز بسازید ، اما می توان آن را از فولاد نیز به شکل دو سیلندر (لوله) ساخت که بین آنها یک ژاکت خنک کننده قرار دارد. سیلندرها با هم جوش داده می شوند (لحیم می شوند). قطر بیرونی سیلندر خارجی 50-80 میلی متر توصیه می شود. اما اندازه سیلندرها با در نظر گرفتن لوله های پیدا شده می تواند هر باشد. شرط اصلی: محفظه باید از دو سیلندر تشکیل شده باشد که درون یکدیگر قرار گیرند، در حالی که قطر داخلی باید برابر با قطر قسمت استوانه ای آند باشد و لوله های کویل خنک کننده باید بین سیلندرها قرار گیرند. طول مورد-30-60 میلی متر.

سیلندر در هر دو انتها پیچیده شده است. در انتهای پایین، نخ در داخل بریده می شود و برای چسباندن آند در نظر گرفته شده است، در انتهای بالایی - در داخل سیلندر بیرونی برای اتصال به بلوک کاتد. یک سوراخ رزوه‌دار روی سیلندر بیرونی ایجاد می‌شود تا یک پیچ برای اتصال کابل نصب شود.

ساخت بلوک کاتد

بدنه بلوک کاتدی از یک لوله پلیمری یا تکستولیت با قطری برابر با قطر داخلی استوانه خارجی بلوک آندی ساخته شده است. یک نخ خارجی در انتهای پایین لوله برای اتصال به بدنه بلوک آند بریده می شود. یک نخ در داخل محفظه بریده می شود تا نگهدارنده کاتد پیچ ​​شود. طول بدن 7-10 سانتی متر.

نگهدارنده کاتد از برنز یا استیل ساخته شده و در نواحی مختلف دارای قطرهای متفاوتی است. قسمت پایینی به طول 15-20 میلی متر به صورت لوله ای نوک تیز با قطر 8-10 میلی متر و قطر داخلی 5-5-5 میلی متر ساخته شده است.

بخش میانی به طول 20-25 میلی متر دارای قطری برابر با قطر داخلی محفظه بلوک کاتد است. در این قسمت نخی برای نصب روی بدنه بریده می شود.

قطر کانال داخلی باید حداقل 5 میلی متر باشد. بخش فوقانی به طول 30-40 میلی متر، دارای قطر 10-15 میلی متر است. قطر داخلی این منطقه 6-7 میلی متر است. در قسمت بالایی نگهدارنده، یک نخ داخلی برای اتصال الکترود بریده شده است. از بیرون در قسمت بالایی نخی به طول 20-25 میلی متر برای نصب مهره قفلی بریده می شود. این دارنده به بهترین وجه بر روی تراش ساخته شده است.

کاتد از یک الکترود استاندارد جوش تنگستن با قطر 4 میلی متر ساخته شده است. انتهای آن نوک تیز می شود. یک میله تنگستن به طول 40-50 میلی متر به طور محکم به ساقه کاتد متصل می شود که روی آن یک نخ برای چسباندن به قسمت بالایی نگهدارنده کاتد بریده می شود. طول ساقه 40-60 میلی متر، قطر 6-7 میلی متر. قسمت بالایی ساق به یک پیچ تنظیم (به هر شکل) می رود که به نوبه خود دارای دسته ای از مواد عایق است. کاتد در کانال داخلی نگهدارنده پیچ خورده است به طوری که انتهای نوک تیز آن 5-10 میلی متر از بخش پایینی (راهنما) نگهدارنده گسترش می یابد. با چرخاندن دستگیره می توان موقعیت کاتد را تغییر داد.

برای محدود کردن و کنترل حرکت طولی کاتد، از مهره قفلی نصب شده روی نگهدارنده استفاده می شود.

یک سوراخ در بدنه بلوک کاتد در سطح بخش پایین نگهدارنده حفر شده و یک اتصال برای تامین گاز تشکیل دهنده پلاسما تعبیه شده است. گاز از طریق لوله ای که در فضای بین پایین نگهدارنده و محفظه قرار دارد تامین می شود. نگهدارنده دارای یک پیچ برای اتصال برق است. در قسمت بالایی کیس سوراخ برای عبور سیم (کابل) ایجاد می شود.

مجموعه مشعل پلاسما

ابتدا بلوک کاتد به ترتیب زیر مونتاژ می شود. الکترود به نگهدارنده پیچ می شود. سپس نگهدارنده داخل محفظه پیچ می شود. یک سیم به پیچ نگهدارنده متصل است که از طریق سوراخی در محفظه به بیرون هدایت می شود. بدنه کاتد به بدنه آند پیچ ​​می شود. آند از زیر به محفظه آند پیچ ​​می شود. الکترود علاوه بر این پیچ خورده است تا میله در برابر آند قرار گیرد. مهره قفل نگهدارنده در این موقعیت الکترود تنظیم می شود.

مونتاژ دستگاه جوش

مونتاژ دستگاه جوش شامل عملیات زیر می باشد. یکی از هسته های کابل جوش از اینورتر به پیچ تماس بلوک آند مشعل پلاسما متصل می شود، دومی به قسمت در حال جوش ثابت می شود. یک شیلنگ خنک کننده به اتصالات بلوک آند و یک شیلنگ از کمپرسور به اتصالات بلوک کاتد متصل می شود. کابل ترانسفورماتور قدرت قوس کمکی به پیچ های تماس بلوک های آند و کاتد مشعل پلاسما متصل می شود. هنگامی که قوس پیلوت مشتعل می شود، کاتد آند را لمس می کند و سپس به سرعت 2-3 میلی متر خارج می شود.

ابزار و وسایل لازم.

هنگام ساخت دستگاه جوش خانگی، باید از ابزار زیر استفاده کنید:

• دستگاه جوش کاری؛
• مته برقی؛
• بلغاری;
• فرز برش;
• فایل؛
• اره برقی برای فلز؛
• معاون؛
• چرخ سنباده;
• انبر؛
• پیچ گوشتی؛
• آچار;
• اسکنه;
• چکش؛
• کولیس;
• ضربه زدن؛
• بمیر

جوش پلاسما یک نوع جوشکاری مدرن و موثر است. یک دستگاه جوش خانگی به شما کمک می کند تقریباً هر کار جوشکاری را انجام دهید، از جمله کار به عنوان یک دستگاه جوش برای جوش نقطه ای.

دستگاه برش پلاسما یک قطعه تجهیزات نسبتاً محبوب است که امکان برش هر فلز را در بسیاری از مناطق تولید فراهم می کند. برش های 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 با دستان خود یکی از اینورترها را 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.

لازم است 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

روش های مختلفی و همچنین نقشه ها و نمودارها وجود دارد که بر اساس آنها می توانید برش پلاسما بسازید. به عنوان مثال، اگر بر اساس جوشکاری ترانسفورماتور ساخته شده باشد، نمودار برش پلاسما ارائه شده در زیر مناسب است، که به طور مفصل توضیح می دهد که چه قطعاتی برای ساخت این ماژول نیاز است.

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

اسیلاتور را می توان به طور مستقل طبق نمودار ارائه شده در 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 تغییرات ولتاژ. همچنین می تواند فلز ضخیم را برش دهد.

ولی مزایای دستگاه برش پلاسما اینورترجلوی واحد ترانسفورماتور وجود دارد:

• سبک وزن؛
• راندمان بالا (30٪ بیشتر از ترانسفورماتور)؛
• مصرف کم برق؛
• برش با کیفیت بالا به لطف قوس پایدارتر.

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

طراحی معمولی برش پلاسما

برای مونتاژ دستگاهی که برش پلاسمای هوای فلزات را ممکن می کند، 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 خروجی آن جریان مستقیم است. با توجه به موارد فوق، ترجیحاً از یک اینورتر و با عملکرد جوش آرگون استفاده شود. در این صورت دارای کانکتور برای اتصال پکیج شلنگ و محلی برای اتصال شیلنگ گاز خواهد بود که اصلاح دستگاه را ساده می کند.
   
   
2. مشعل پلاسما (کاتر).این یک قطعه بسیار مهم از تجهیزات است که طراحی پیچیده ای دارد. در یک مشعل پلاسما، 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 وب سایت های چینی خریداری کنید.
   
   
3. . برای احتراق و تثبیت موثر قوس مورد نیاز است. همانطور که در بالا ذکر شد، طبق یک طرح ساده لحیم می شود. اما اگر در رادیو قوی نیستید، این ماژول را می توان در چین با قیمت 1400 روبل خریداری کرد.
   
4. طراحی شده برای ایجاد جریان هوای ورودی به مشعل. به لطف آن، مشعل پلاسما خنک می شود، دمای پلاسما افزایش می یابد و فلز مذاب از محل برش روی قطعه کار دور می شود. برای کارهای خانگی هر کمپرسوری که معمولاً به تفنگ اسپری 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، جریان به مشعل جریان می یابد و احتراق قوس الکتریکی و یونیزاسیون گازها را تسهیل می کند. هوای فشرده نیز از طریق این شیلنگ به مشعل می رسد. با قرار دادن یک کابل برق و یک شلنگ اکسیژن در داخل، مثلاً یک شلنگ آب با قطر مناسب، می توانید خودتان یک کابل شلنگ بسازید. اما باز هم بهتر است یک بسته شلنگ آماده بخرید که تمام عناصر اتصال به پلاسماترون و واحد را داشته باشد.
   
   
6. کابل زمین. دارای یک گیره در انتها برای اتصال به فلز در حال پردازش است.

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 شروع کنید تست تجهیزات. برای این کار کابل زمین را به قطعه یا میز فلزی که روی آن قرار گرفته 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 کرده و دکمه شروع را فشار دهید تا قوس الکتریکی بین الکترود مشعل و قطعه کار ایجاد شود. تحت تأثیر اکسیژن به جریانی از 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 گوش دهید.

1. توصیه می شود داشته باشید تعداد مشخصی از واشرهاکه برای اتصال شیلنگ ها استفاده می شود. حضور آنها باید به ویژه هنگامی که واحد باید مرتباً حمل و نقل شود بررسی شود. در برخی موارد، عدم وجود واشر لازم، استفاده از دستگاه را غیرممکن می کند.
2. از آنجایی که نازل کاتر 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 یدکی.
3. هنگام انتخاب اجزای یک برش پلاسما، باید در نظر بگیرید که چه مقدار برق می خواهید از دستگاه دریافت کنید. اول از همه، این مربوط به انتخاب یک اینورتر مناسب است.
4. هنگام انتخاب الکترود برای مشعل، اگر خودتان آن را می سازید، باید به موادی مانند هافنیوم. این ماده در هنگام گرم شدن مواد مضری را منتشر نمی کند. اما همچنان اکیداً توصیه می شود از کاترهای آماده تولید شده در کارخانه استفاده کنید که در آنها تمام پارامترهای چرخش جریان هوا رعایت می شود. یک 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.

برش های پلاسما به طور گسترده در شرکت هایی که با فلزات غیر آهنی کار می کنند استفاده می شود. برخلاف فولاد معمولی که می توان آن را با شعله پروپان-اکسیژن برش داد، فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم را نمی توان به این روش پردازش کرد، زیرا رسانایی حرارتی بیشتر مواد است. هنگام تلاش برای برش با شعله معمولی، قسمت وسیعی از سطح در معرض حرارت قرار می گیرد که منجر به تغییر شکل در این ناحیه می شود. کاتر پلاسما قادر است فلز را به صورت نقطه ای گرم کند و برشی با حداقل عرض برش ایجاد کند. برعکس، هنگام استفاده از سیم پرکننده، دستگاه می تواند انواع فولادهای غیر آهنی را جوش دهد. اما این تجهیزات بسیار گران است. چگونه یک برش پلاسما را خودتان از یک اینورتر جوشکاری مونتاژ کنید؟ دستگاه بر اساس چه اصولی کار می کند؟ چیدمان تجهیزات چیست؟ آیا می توان خودتان یک تفنگ کاتر درست کنید یا بهتر است این مورد را خریداری کنید؟ در ادامه پاسخ به این سؤالات، از جمله یک ویدیوی موضوعی، مورد بحث قرار می گیرد.

اگر درک خوبی از اصل عملکرد دستگاه و عناصر دخیل در فرآیند داشته باشید، می توانید با دستان خود یک برش پلاسما از یک اینورتر بسازید. ماهیت عملکرد یک برش پلاسما به شرح زیر است:

1. منبع جریان ولتاژ لازم را تولید می کند که از طریق کابل ها به مشعل مشعل (مشعل پلاسما) می رسد.
2. مشعل پلاسما شامل دو الکترود (کاتد و آند) است که بین آنها یک قوس برانگیخته می شود.
3. جریان هوا که تحت فشار و کانال های پیچ خورده خاص تامین می شود، قوس الکتریکی را به سمت بیرون هدایت می کند و همزمان دمای آن را افزایش می دهد. مدل های دیگر از مایعی استفاده می کنند که تبخیر می شود و فشار رهاسازی ایجاد می کند. شعله یونیزه شده با دمای بالا (آنطور که از بیرون به نظر می رسد) پلاسما است.
4. یک کابل زمین که از قبل به محصول متصل شده است، به بستن قوس روی سطح در حال برش کمک می کند، که این امکان را برای برش پلاسما فراهم می کند.
5. هنگامی که جوشکاری انجام می شود، گاز عرضه شده می تواند آرگون یا سایر مخلوط های بی اثر باشد که حوضچه جوش را از محیط خارجی محافظت می کند.

دمای قوس، به دلیل شتاب جریان هوا، می تواند به 8000 درجه برسد، که به شما امکان می دهد فورا و دقیق بخش مورد نیاز فلز را گرم کنید، برش را انجام دهید و بدون گرم شدن بیش از حد بقیه محصول.

برش های پلاسما در قدرت و پیکربندی متفاوت هستند. مدل های کوچک قادر به برش فلز با ضخامت حدود 10 میلی متر هستند. ماشین آلات صنعتی با فولادهای تا ضخامت 100 میلی متر کار می کنند. اغلب اینها ماشین های بزرگ روی براکت ها هستند که ورق های فولادی توسط بالابرها به آنها تغذیه می شود. برش پلاسما ساخته شده در خانه می تواند فولاد ضد زنگ و سایر فلزات را تا 12 میلی متر برش دهد. آنها می توانند برش های شکلی در ورق آهن (دایره ها، مارپیچ ها، اشکال موج مانند) و همچنین جوشکاری فولاد آلیاژی با سیم پرکننده ایجاد کنند.

ساده ترین دستگاه برش پلاسما خانگی باید دارای چهار قسمت باشد:

• منبع تغذیه؛
• پلاسماترون؛
• کمپرسور؛
• جرم.

منبع فعلی

مونتاژ محصول باید با یافتن منبع تغذیه مناسب آغاز شود. مدل های صنعتی از ترانسفورماتورهای قدرتمندی استفاده می کنند که جریان بالایی تولید می کنند و قادر به برش ضخامت های بیش از 80 میلی متر هستند. اما در خانه مجبور نیستید با چنین مقادیری کار کنید و چنین ترانسفورماتور صدای زیادی ایجاد می کند.

به عنوان منبع جریان، می توانید یک اینورتر معمولی را انتخاب کنید که قیمت آن چهار برابر کمتر از ساده ترین دستگاه برش پلاسما است. با تولید یک ولتاژ پایدار در فرکانس بالا از ترانسفورماتور بهتر عمل می کند. به لطف این، پایداری قوس و کیفیت برش مورد نیاز تضمین می شود. اینورتر همچنین به دلیل اندازه کوچک آن در صورت کار در محل با کاتر پلاسما راحت خواهد بود. وزن کم حمل دستگاه را به محل مورد نظر آسان تر می کند.

برش پلاسما از اینورتر، به شکل تمام شده، باید تعدادی از الزامات کلیدی را برآورده کند:

• تغذیه با شبکه 220 ولت؛
• با قدرت 4 کیلو وات کار کنید.
• دارای یک تنظیم فعلی از 20 تا 40 A باشد.
• بیکار 220 ولت؛
• حالت کار اسمی 60% (با چرخه حدود 10 دقیقه).

برای دستیابی به این پارامترها، محصول باید به تجهیزات اضافی، دقیقاً مطابق با طرح، مجهز شود.

مدار برش پلاسما و عملکرد آن

نحوه ساخت کاتر پلاسما در برخی ویدیوهای شبکه به خوبی نشان داده شده است. در آنجا همچنین می توانید نمودارهای مهمی را بیابید که بر اساس آن دستگاه مونتاژ می شود. برای خواندن نمادها، مهارت های اولیه مهندسی برق و توانایی درک نمادها مورد نیاز است.

مدار برش پلاسما تضمین می کند که دستگاه واقعاً می تواند کار را انجام دهد. این اتفاق به شرح زیر است:

1. مشعل پلاسما دارای یک دکمه شروع فرآیند است. با فشار دادن دکمه، رله (P1) روشن می شود، که جریان را به واحد کنترل می رساند.
2. رله دوم (P2) جریان را به اینورتر می رساند و در عین حال شیر برقی را که مشعل را تصفیه می کند وصل می کند. جریان هوا محفظه مشعل را خشک می کند و آن را از رسوبات و زباله های احتمالی رها می کند.
3. پس از 3 ثانیه، رله سوم (P3) فعال می شود و الکترودها را تغذیه می کند.
4. همزمان با رله سوم، یک نوسان ساز راه اندازی می شود که هوا را بین کاتد و آند یونیزه می کند. قوس به نام قوس خلبانی هیجان زده است.
5. هنگامی که شعله به محصول متصل به زمین می رسد، یک قوس بین مشعل پلاسما و سطح مشتعل می شود که به آن شعله کار می گویند.
6. رله سوئیچ نی جریانی را که برای احتراق عمل می کند قطع می کند.
7. مواد در حال برش یا جوشکاری هستند. اگر تماس با سطح از بین برود (قوس به محل بریده شده برخورد کند)، آنگاه رله سوئیچ نی دوباره فعال می شود تا قوس پیلوت مشتعل شود.
8. پس از خاموش کردن دکمه روی مشعل پلاسما، هر نوع قوسی خاموش می شود و رله چهارم (P4) یک منبع کوتاه مدت هوای تخلیه را برای حذف عناصر سوخته از نازل شروع می کند.

مجموعه مشعل پلاسما

برش و جوش پلاسما با مشعل (شعله پلاسما) انجام می شود. این می تواند تغییرات و اندازه های مختلفی داشته باشد. ساختن مدلی که روی آب در خانه کار می کند بسیار دشوار است ، بنابراین ارزش خرید چنین "تفنگ" را در فروشگاه دارد.

ساختن پلاسماترون با سیستم هوا بسیار ساده تر است. نسخه های خانگی کاتر پلاسما اغلب شبیه این هستند. برای مونتاژ آن خودتان نیاز خواهید داشت:

• دسته با سوراخ برای کابل (می توان از آهن لحیم کاری قدیمی یا اسباب بازی استفاده کرد).
• دکمه شروع؛
• الکترود ویژه؛
• عایق؛
• چرخاننده جریان؛
• نازل برای قطرهای مختلف فلزی ؛
• نوک ضد پاشش؛
• فنر فاصله برای حفظ شکاف بین نازل و سطح؛
• نازل برای از بین بردن پخ و رسوبات کربن.

به لطف عناصر قابل تعویض سر مشعل پلاسما، جوش و برش با یک دستگاه را می توان بر روی ضخامت های مختلف فلز انجام داد. برای این منظور، انواع نازل ها با قطر دهانه خروجی و ارتفاع مخروط متفاوت است. آنها هستند که جت پلاسمای تشکیل شده را به فلز هدایت می کنند. نازل ها به طور جداگانه در فروشگاه خریداری می شوند. ارزش خرید چندین قطعه از هر نوع را دارد، زیرا آنها ذوب می شوند، که به مرور زمان نیاز به جایگزینی دارد.

نازل ها با یک مهره گیره مخصوص محکم می شوند که قطر آن به مخروط نازل اجازه عبور می دهد و قسمت پهن آن را محکم می کند. بلافاصله در پشت نازل یک الکترود و یک آستین عایق وجود دارد که از اشتعال قوس در مکان ناخواسته جلوگیری می کند. پس از آن، مکانیزمی برای چرخاندن جریان هوا وجود دارد که اثر قوس را افزایش می دهد. همه اینها در یک محفظه فلوروپلاستیک قرار می گیرند و با یک پوشش فلزی پوشانده می شوند. برخی از این اقلام را می توانید خودتان درست کنید، در حالی که برخی دیگر بهتر است در فروشگاه خریداری شوند.

مشعل پلاسمایی خریداری شده در فروشگاه ممکن است دارای سیستم خنک کننده هوا نیز باشد که به دستگاه اجازه می دهد بدون گرم شدن بیش از حد طولانی تر کار کند. اما اگر برش برای مدت کوتاهی انجام شود، این کار ضروری نیست.

الکترودهای استفاده شده

الکترودها نقش مهمی در تضمین فرآیند سوزاندن قوس و برش با یک مشعل پلاسما ایفا می کنند. بریلیم، هافنیوم، توریم و زیرکونیوم در ساخت آنها استفاده می شود. به دلیل تشکیل یک فیلم سطح نسوز، میله الکترود در هنگام کار در دمای بالا در معرض گرمای بیش از حد و تخریب زودرس قرار نمی گیرد.

هنگام خرید الکترود برای برش پلاسما خانگی، باید بدانید که آنها از چه موادی ساخته شده اند. بریلیم و توریم دودهای خطرناکی تولید می کنند و برای استفاده در محیط های خاص که حفاظت کافی از جوشکار را فراهم می کنند مناسب هستند. بنابراین، برای مصارف خانگی بهتر است الکترودهای هافنیوم خریداری کنید.

شیلنگ کمپرسور و کابل

اکثر کاترهای پلاسما خانگی شامل یک کمپرسور و مسیرهای تامین هوا به مشعل در طراحی خود هستند. این بخش مهمی از دستگاه است که اجازه می دهد دمای قوس الکتریکی تا 8000 درجه افزایش یابد و فرآیند برش را تضمین می کند. علاوه بر این، کمپرسور از طریق کانال های تجهیزات و مشعل پلاسما می دمد، سیستم میعانات را تخلیه می کند و زباله ها را از بین می برد. امکان عبور هوای فشرده از مشعل به خنک شدن قطعات کار کمک می کند.

می توانید یک کمپرسور ساده را در مشعل پلاسما خود نصب کنید که هنگام نقاشی با اسلحه اسپری استفاده می شود. اتصال به دستگاه با شیلنگ نازک و کانکتور مناسب ساخته می شود. یک شیر برقی در ورودی برای تنظیم منبع هوا به سیستم نصب شده است.

کانال از برش پلاسما به مشعل از قبل حاوی یک جزء الکتریکی (کابلی برای تغذیه الکترود) است، بنابراین از یک شیلنگ ضخیم تر استفاده می شود، به عنوان مثال از یک ماشین لباسشویی قدیمی، که سیم برق داخل آن قرار می گیرد. هوای عرضه شده به طور همزمان کابل را خنک می کند. جرم از سیم با سطح مقطع بیش از 5 میلی متر مربع، با یک گیره در انتها ساخته شده است. اگر تماس با زمین ضعیف باشد، قوس خلبان نمی تواند به قوس کاری سوئیچ کند. بنابراین، خرید یک گیره قوی و قابل اعتماد بسیار مهم است.

مونتاژ برش پلاسما در خانه با استفاده از ویدئو و قطعات خریداری شده کاملاً امکان پذیر است. یک اینورتر و مدار کار به عنوان پایه ای برای تحقق هدف عمل می کند. و نکات بالا به شما کمک می کند تا فرآیند و هدف هر عنصر در مونتاژ را بهتر درک کنید.

برش پلاسما روشی برای پردازش قطعات خالی فلزی با جریان پلاسما است. این روش به شما امکان برش فلز را می دهد زیرا کافی است به گونه ای انجام شود که مواد رسانای الکتریکی باشند. در مقایسه با روش های مشابه، برش پلاسما فلزات امکان انجام فرآیند سریعتر و با کیفیت بالاتر را بدون استفاده از غلتک های عظیم و افزودنی های ویژه فراهم می کند.

به این ترتیب می توان انواع ورق های فلزی، لوله های با قطرهای مختلف، محصولات شکل دار و سورت شده را فرآوری کرد. در طول پردازش، یک برش با کیفیت بالا به دست می آید که به حداقل تلاش تمیز کردن نیاز دارد. حتی با کمک این فناوری می توان عیوب مختلف از سطح فلز مانند برجستگی، درز و بی نظمی را از بین برد و برای جوشکاری، سوراخ کاری و سایر عملیات آماده کرد.

برش پلاسما ورق فلز یک روش فوق العاده موثر 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 تمیز کردن آن از آلودگی ها نیست که می تواند آتش گرفتن قوس را دشوار کند. در صنعت، رقیب اصلی این روش، پردازش لیزری است که دقت بیشتری دارد اما به تجهیزات بسیار گران‌تری نیز نیاز دارد.

در خانه، هیچ رقیبی برای دستگاه پلاسما وجود ندارد.

کیفیت برش پلاسما فلزات

تکنولوژی برش پلاسما

برش پلاسما با استفاده از دستگاه خاصی انجام می شود که ابعادی مشابه دستگاه جوشکاری معمولی دارد. در ابتدا این دستگاه ها از نظر اندازه بزرگ بودند، اما با بهبود آنها کوچکتر شدند.

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

این دستگاه می تواند طبق یک برنامه خاص اقداماتی را انجام دهد که کار چندین ورق را در یک برش بسیار آسان می کند.

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

هوای فشرده عرضه شده به دستگاه باید عاری از آلودگی، گرد و غبار و رطوبت باشد. برای این منظور فیلترهای هوا و رطوبت گیر در جلوی دستگاه تعبیه شده است. بدون چنین وسایلی، سایش الکترودها و سایر عناصر سریعتر شتاب می گیرد. مشعل های پلاسمای خنک شونده با مایع نیز نیاز به لوله کشی دارند.

برش دستی لوله فولادی

برش دایره ای لوله فولادی
وسیله نقلیه خودران

فناوری برش پلاسمای هوا به لبه‌های با کیفیت (بدون مکیدن یا رنده شدن) و بدون تاب خوردگی (همچنین روی ورق‌های با ضخامت کم) دست می‌یابد.

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

برش دستی فلزات روی نمونه

جوهر برگه 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 به واحدهای تبرید اضافی نیاز ندارد. خنک کننده آبی در تاسیسات صنعتی که برش پلاسما ورق فولادی کارایی بیشتری دارد، اما هزینه دستگاه ها بالاتر است، استفاده می شود.

فناوری پلاسما اکسیژن

برش پلاسمای اکسیژن نیاز به الکترود و نازل مخصوص دارد که به عنوان یک ماده مصرفی اثر دمایی قابل توجهی دارد. ابتدا یک قوس کمکی شروع می شود که توسط تخلیه ناشی از ژنراتور DC برانگیخته می شود. به لطف قوس، یک مشعل پلاسما به طول 20-40 میلی متر ایجاد می شود. هنگامی که مشعل فلز را لمس می کند، قوس کاری ظاهر می شود و کمان کمکی خاموش می شود.

چگونه با دستان خود دستگاه جوش پلاسما بسازیم؟

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

برش پلاسما با استفاده از سیال کار در دمای تا 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.

این روش ممکن است به اندازه یک نیروگاه گازی برای کارهای نوسازی و ساخت و ساز بدون سیستم مرکزی برای برق و هوای فشرده کارآمد نباشد. در این مورد، یک ژنراتور به اندازه کافی قوی برای تامین برق دستگاه و کمپرسور مورد نیاز است.

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

برش پلاسما لوله های با قطر زیاد 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 روان را تضمین می کند. کار با محصولات نورد شکل گرفته و مرتب شده را می توان در تنظیمات صنعتی نیز خودکار کرد.

مزایای استفاده از دستگاه های SIBERIAN:

• تطبیق پذیری (برای هر فلزی از جمله فلزات غیر آهنی و نسوز قابل اعمال است).
• سرعت برش؛
• سطح با کیفیت بالا پس از برش؛
• اقتصاد (با استفاده از هوای فشرده)؛
• عدم وجود تقریباً کامل تغییر شکل های حرارتی روی محصول که باید کاهش یابد.
• تحرک به جای وزن سنگین واحدهای هوا خنک.
• 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 الکترود محصول با پالس های ولتاژ بالا.

احتراق توسط اتصال کوتاه با تماس کوتاه مدت الکترود و محصول و جداسازی بعدی آنها انجام می شود. جریان عبوری از ریز برآمدگی های الکترود آنها را تا دمای جوش گرم می کند و میدانی که هنگام جدا شدن الکترودها ایجاد می شود، انتشار الکترون های کافی برای شروع قوس را فراهم می کند.

با این اشتعال، انتقال مواد الکترود به داخل جوش امکان پذیر است. 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 کم را فراهم کند، جریان را تا زمانی که قوس تشکیل شود در این سطح حفظ کند و تنها پس از آن به آرامی به سطح عملیاتی افزایش یابد.

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

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

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

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

تحریک کننده ها را می توان برای راه اندازی قوس DC یا AC طراحی کرد. در مورد دوم، تعدادی الزامات خاص به تحریک کننده های مربوط به لحظه احتراق قوس تحمیل می شود. نمودار مدار اسیلاتور OSPZ-2M در شکل نشان داده شده است.

برنج. 5.5. نمودار شماتیک نوسان ساز OSPZ-2M. F1 - فیوز؛ PZF - فیلتر محافظت از سر و صدا ؛ TV1-ترانسفورماتور پله ؛ FV - شکاف جرقه؛ CG - خازن مدار نوسان ؛ CN - خازن جداشدن ؛ TV2 - ترانسفورماتور ولتاژ بالا ؛ F2 - فیوز.

خازن CR از ولتاژ سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور پله TV1 شارژ می شود.

پس از شارژ آن به ولتاژ شکست شکاف جرقه FV، یک مدار نوسانی تشکیل می شود که از یک خازن Cr و سیم پیچ اولیه یک ترانسفورماتور ولتاژ بالا TV2 تشکیل شده است. فرکانس نوسان این مدار تقریباً 500 - 1000 کیلوهرتز است. از سیم پیچ ثانویه، این ولتاژ با فرکانس 500 - 1000 کیلوهرتز و مقدار حدود 10000 ولت از طریق یک خازن جداکننده Cn و فیوز F2 به شکاف الکترود محصول می رسد.

در این حالت ، جرقه ای در این شکاف ظاهر می شود ، که شکاف را یون می کند ، در نتیجه یک قوس الکتریکی از منبع تغذیه هیجان زده می شود. پس از هیجان قوس ، نوسان ساز به طور خودکار خاموش می شود.

لطفاً توجه داشته باشید که نوسان ساز ولتاژ بالایی دارد.

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

برای جلوگیری از این امر ، نوسان ساز باید با استفاده از سیستم های محافظت به منبع متصل شود (شکل 5.6).

چگونه می توان یک برش پلاسما را با دست خود از اینورتر درست کرد؟

نمودار اتصال نوسان ساز به منبع تغذیه.

چوک برای فرکانس بالای اسیلاتور توسط DZ محافظت می شود، راکتانس القایی بسیار زیادی دارد و اجازه نمی دهد ولتاژ نوسانگر به منبع منتقل شود.

برعکس، خازن محافظ SZ دارای مقاومت بسیار کم برای فرکانس بالا است و منبع را از فرکانس بالا و ولتاژ ولتاژ بالا اسیلاتور محافظت می کند. CP خازن جداشده از نوسان ساز از ولتاژ منبع تغذیه محافظت می کند.

توصیه ها اشتباهات معمولی اپراتور MTP در حین برش پلاسما و راه های جلوگیری از آنها

استفاده از مواد مصرفی تا زمانی که شکست بخورد

اگر به تعدادی از قطعات از همان نوع که با استفاده از این روش بریده شده‌اند نگاه کنید، می‌توانید بدون تردید آن قسمت‌هایی را شناسایی کنید که نازل یا الکترود قبلاً «در راه» بوده است.

استفاده از نازل ها و الکترودهای به شدت فرسوده نه تنها می تواند منجر به نقص در هنگام برش قطعه شود، بلکه باعث تعمیرات گران قیمت شعله کاتر و حتی دستگاه برش پلاسما می شود که در طی آن دستگاه برش پلاسما بیکار خواهد بود.

از خرابی نازل ها و الکترودها می توان به راحتی با چندین علامت که توسط مواد مصرفی فرسوده نشان داده می شود جلوگیری کرد. یک اپراتور باتجربه همیشه با صدای برش و رنگ شعله قوس (هنگامی که درج زیرکونیوم می سوزد، رنگ مایل به سبز پیدا می کند) و همچنین نیاز به کاهش الکترود را به شما می گوید که چه زمانی باید الکترود را تغییر دهید. ارتفاع مشعل پلاسما هنگام مشت زدن

همچنین یکی از بهترین راه ها برای ارزیابی وضعیت قطعات کاتر کیفیت برش است. اگر کیفیت برش به طور ناگهانی شروع به بدتر شدن کرد، این دلیلی برای بررسی وضعیت نازل و الکترود است. یک رویکرد معقول این است که گزارشی از میانگین زمان کارکرد الکترود یا نازل از تعویض تا تعویض را نگه دارید. نازل و الکترود بسته به جریان برش، نوع ماده و ضخامت می توانند مقادیر مختلفی از سوراخ شدن را تحمل کنند.

به عنوان مثال، هنگام برش فولاد ضد زنگ، مواد مصرفی باید بیشتر تعویض شوند.

هنگامی که از روی چنین گزارشی میانگین طول عمر الکترود را برای هر نوع قطعه قطع شده مشخص تعیین کردید، می توانید یک تعویض برنامه ریزی شده نازل ها و الکترودها را بدون ایجاد نقص در قسمت های بریده شده یا خرابی شعله کاتر انجام دهید. .

تعویض مکرر نازل ها و الکترودها

در میان نازل ها و الکترودهای استفاده شده، اغلب می توانید آنهایی را پیدا کنید که هنوز هم می توانند برای برش استفاده شوند.

تعویض بیش از حد مکرر مواد مصرفی نیز در میان اپراتورهای دستگاه های برش فلز CNC و به ویژه دستگاه های برش پلاسما بسیار رایج است.

هنگام تعویض نازل یا الکترود، اپراتور باید به وضوح بداند که به دنبال چه چیزی باشد. نازل در شرایط زیر نیاز به تعویض دارد:

1. اگر نازل از بیرون یا داخل تغییر شکل داده باشد.

این اغلب زمانی اتفاق می افتد که ارتفاع پانچ خیلی کم باشد و فلز بریده نشود. فلز مذاب به سطح خارجی نازل یا کلاهک محافظ برخورد کرده و آن را تغییر شکل می دهد.

2. اگر شکل خروجی نازل با دایره متفاوت باشد. با ارتفاع سوراخکاری زیاد، اگر حرکت قبل از برش فلز آغاز شود، قوس از عمود بر ورق منحرف شده و از لبه سوراخ نازل عبور می کند.

برای تعیین اینکه آیا الکترود فرسوده شده است، باید به قسمت فلزی نقره ای رنگ در انتهای الکترود مسی (معمولاً آلیاژی از زیرکونیوم، هافنیوم یا تنگستن) نگاه کنید. به طور کلی، اگر این فلز اصلا وجود داشته باشد و عمق سوراخ در محل آن برای برش پلاسمای هوا یا اکسیژن پلاسما از 2 میلی متر تجاوز نکند، یک الکترود عملیاتی در نظر گرفته می شود. برای برش پلاسما در یک محیط گاز محافظ (نیتروژن یا آرگون)، عمق سوراخ می تواند به 2.2 میلی متر برسد. چرخاننده فقط در صورتی نیاز به تعویض دارد که با بازرسی دقیق سوراخ‌ها، ترک‌ها، علائم قوس یا سایش شدید مشخص شود.

حلقه های چرخشی به ویژه اغلب زودتر از موعد جایگزین می شوند. همین امر در مورد کلاهک های محافظ نیز صدق می کند که فقط در صورت آسیب فیزیکی باید تعویض شوند. اغلب درپوش های محافظ را می توان با کاغذ سنباده تمیز کرد و دوباره استفاده کرد.

استفاده از تنظیمات نادرست پلاسما و مواد مصرفی

انتخاب مواد مصرفی برای برش پلاسما به نوع فلز در حال برش (فولاد، مس، برنج، فولاد ضد زنگ و غیره)، ضخامت آن، جریان قوس تنظیم شده در دستگاه برش پلاسما، گازهای پلاسما ساز و محافظ و غیره بستگی دارد. .

راهنمای مرجع اپراتور ماشین برش پلاسما توضیح می دهد که از چه مواد مصرفی برای شرایط مختلف فرآیند برش استفاده شود. حالت ها و توصیه های مربوط به تنظیمات برش پلاسما مشخص شده در دفترچه راهنمای اپراتور باید رعایت شود.

استفاده از مواد مصرفی (نازل ها، الکترودها) که با حالت برش پلاسما فعلی مطابقت ندارند، معمولاً منجر به تسریع خرابی مواد مصرفی و بدتر شدن قابل توجه کیفیت برش شعله می شود.

انجام برش پلاسمایی فلز دقیقاً با جریان قوسی که مواد مصرفی مورد استفاده برای آن طراحی شده است بسیار مهم است. به عنوان مثال اگر کاتر پلاسما دارای نازل 40 آمپری و غیره است نباید با پلاسما 100 آمپر فلز را برش دهید.

بالاترین کیفیت برش زمانی حاصل می شود که جریان در دستگاه برش پلاسما روی 95 درصد جریان برش نامی که نازل برای آن طراحی شده است تنظیم شود. اگر حالت برش پلاسما روی جریان قوس کم تنظیم شود، برش سرباره می شود و مقدار قابل توجهی فرز در سمت عقب قطعات برش خورده وجود خواهد داشت؛ برش شعله کیفیت نامطلوبی خواهد داشت.

اگر جریان تنظیم شده در دستگاه برش پلاسما خیلی زیاد باشد، عمر نازل به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

مونتاژ برش پلاسما نادرست

شعله کاتر باید به گونه ای مونتاژ شود که تمام قسمت های آن به خوبی به یکدیگر متصل شوند و هیچ گونه احساسی از "لستی" وجود نداشته باشد.

اتصال محکم قطعات مشعل پلاسما، تماس الکتریکی خوب و گردش طبیعی هوا و مایع خنک کننده را از طریق برش پلاسما تضمین می کند. هنگام تعویض مواد مصرفی، باید سعی کنید کاتر پلاسما را روی یک سطح تمیز جدا کنید تا کثیفی و گرد و غبار فلزی که در حین برش پلاسما ایجاد می شود، مشعل پلاسما را آلوده نکند.

تمیزی هنگام مونتاژ/جداسازی دستگاه برش پلاسما بسیار مهم است و با این حال این نیاز اغلب برآورده نمی شود.

عدم انجام تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده منظم مشعل پلاسما

کاتر پلاسما می تواند ماه ها و حتی سال ها بدون نگهداری مناسب کار کند.

با این حال، مسیرهای گاز و مایع خنک کننده داخل کاتر پلاسما باید تمیز نگه داشته شوند و نازل و صندلی های الکترود باید از نظر آلودگی یا آسیب بررسی شوند. خاک و گرد و غبار فلز باید از کاتر پلاسما پاک شود. برای تمیز کردن مشعل پلاسما، از یک پارچه نخی تمیز و پاک کننده تماس الکتریکی یا پراکسید هیدروژن استفاده کنید.

برش فلز بدون بررسی فشار گاز پلاسما یا تامین مایع خنک کننده به کاتر پلاسما

جریان و فشار گاز پلاسما و مایع خنک کننده باید روزانه بررسی شود.

در صورت ناکافی بودن دبی، قطعات مشعل به خوبی خنک نمی شوند و عمر آنها کاهش می یابد. جریان ناکافی مایع خنک کننده به دلیل فرسودگی پمپ، گرفتگی فیلترها یا مایع خنک کننده ناکافی یکی از دلایل رایج خرابی برش پلاسما است.

فشار ثابت گاز پلاسما برای حفظ قوس برش و برای برش با کیفیت بسیار مهم است. فشار بیش از حد گاز تشکیل دهنده پلاسما یکی از دلایل رایج احتراق دشوار قوس پلاسما است، علیرغم این واقعیت که تمام الزامات دیگر برای تنظیمات، پارامترها و فرآیند برش پلاسما به طور کامل برآورده شده است. فشار بیش از حد زیاد گاز تشکیل دهنده پلاسما باعث از کار افتادن سریع الکترودها می شود.

گاز تشکیل دهنده پلاسما باید از ناخالصی ها پاک شود، زیرا تمیزی آن تأثیر زیادی بر عمر مفید مواد مصرفی و مشعل پلاسما دارد. کمپرسورهایی که هوا را به دستگاه های برش پلاسما می رسانند، هوا را با روغن، رطوبت و ذرات ریز گرد و غبار آلوده می کنند.

مشت زدن در ارتفاع پایین مشعل پلاسما بالای فلز

فاصله بین قطعه کار و برش نازل مشعل پلاسما تاثیر زیادی بر کیفیت برش و عمر مفید مواد مصرفی دارد.

حتی تغییرات کوچک در ارتفاع کاتر پلاسما بالای فلز می تواند به طور قابل توجهی بر روی لبه های قطعات در حال برش تأثیر بگذارد. ارتفاع کاتر پلاسما بالای فلز در هنگام سوراخ کردن اهمیت ویژه ای دارد.

یک اشتباه رایج مشت زدن در زمانی است که ارتفاع مشعل پلاسما بالای فلز کافی نیست. این باعث می شود که فلز مذاب از سوراخ سوراخ کننده و روی نازل ها و درپوش های محافظ پاشیده شود و این قسمت ها را از بین ببرد.

این به طور قابل توجهی کیفیت برش را کاهش می دهد. اگر هنگامی که برش پلاسما فلز را لمس می کند سوراخ شدن اتفاق بیفتد، ممکن است پسرفت قوس رخ دهد.

اگر قوس به داخل مشعل پلاسما کشیده شود، الکترود، نازل، چرخان و گاهی اوقات کل کاتر از بین می رود.

ارتفاع سوراخکاری توصیه شده 1.5-2 برابر ضخامت فلزی است که توسط پلاسما برش داده می شود. لازم به ذکر است که هنگام پانچ کردن یک فلز با ضخامت کافی، ارتفاع توصیه شده خیلی زیاد است، قوس پیلوت به سطح ورق فلز نمی رسد، بنابراین شروع فرآیند برش در ارتفاع توصیه شده غیرممکن است. با این حال، اگر پانچ در ارتفاعی انجام شود که برش پلاسما بتواند قوس را مشتعل کند، ممکن است پاشش فلز مذاب روی مشعل پلاسما بیفتد.

راه حل این مشکل ممکن است استفاده از یک تکنیک تکنولوژیکی به نام "پرش" باشد. هنگام پردازش فرمان روشن کردن برش، برش پلاسما در ارتفاع کم روشن می شود، سپس کاتر تا یک ارتفاع پرش مشخص بالا می رود که در آن پاشش فلز به کاتر نمی رسد.

پس از اتمام پانچ، کاتر تا ارتفاع سوراخ پایین می آید و شروع به حرکت در امتداد کانتور می کند.

برش پلاسما فلز با سرعت خیلی زیاد یا خیلی کم

اختلاف بین سرعت برش پلاسما و حالت انتخاب شده به طور قابل توجهی بر کیفیت برش تأثیر می گذارد. اگر سرعت تنظیم شده برش خیلی کم باشد، قطعات برش خورده دارای مقدار زیادی فلاش و رسوبات فلزی مختلف در تمام طول برش در قسمت پایین لبه قطعات خواهند بود.

سرعت های آهسته برش می تواند باعث بزرگتر شدن عرض و پاشش فلز در سطح بالایی قطعات شود. اگر سرعت برش خیلی زیاد باشد، قوس به عقب خم می‌شود و باعث انحراف لبه‌های بریده شده، برش باریک و دانه‌های کوچکی از سوراخ و فلش در پایین لبه بریده می‌شود.

برش ایجاد شده در سرعت های برش بالا به سختی جدا می شود. با سرعت صحیح برش، میزان فرورفتگی، فلاش و افتادگی فلز به حداقل می رسد. سطح لبه برش شعله با سرعت صحیح باید تمیز باشد و ماشینکاری باید حداقل باشد. در ابتدا و انتهای برش، قوس ممکن است از عمود "انحراف" داشته باشد.

برش پلاسما خانگی از دستگاه جوش اینورتر: نمودار و روش مونتاژ

این به این دلیل رخ می دهد که قوس نمی تواند با مشعل هماهنگ شود. انحراف قوس منجر به این واقعیت می شود که به سطح جانبی نازل بریده می شود و در نتیجه هندسه آن را نقض می کند. اگر از یک لبه برش می دهید، مرکز سوراخ نازل باید دقیقاً در راستای لبه قطعه باشد. این امر به ویژه در ماشین های ترکیبی که از سر پانچ و برش پلاسما استفاده می کنند بسیار مهم است.

انحراف قوس همچنین می تواند هنگامی رخ دهد که مشعل پلاسما ، هنگام روشن شدن ، از لبه ورق عبور می کند ، یا اگر خط سرب از برش قدیمی عبور کند. تنظیم دقیق پارامترهای زمان برای کاهش این اثر ضروری است.

آسیب مکانیکی یا خرابی کاتر پلاسما

برخورد بین کاتر و ورق فلز، قطعات بریده شده یا لبه های میز برش می تواند به طور کامل به کاتر آسیب برساند. در صورتی که برنامه کنترل مشخص کند که از قسمت های خاموش عبور می کند ، به جای آنکه قسمت های برش را مشخص کند ، می توان از برخورد بین برش و قطعات برش جلوگیری کرد.

به عنوان مثال، برنامه برش بهینه ProNest تولید شده توسط MTC-Software دارای چنین ویژگی است که به شما امکان می دهد خطر خرابی مشعل پلاسما را به حداقل برسانید و در هزینه های قابل توجهی صرفه جویی کنید. تثبیت کننده های ارتفاع مشعل همچنین محافظت در برابر برخورد فلزات را فراهم می کنند. با این حال، اگر فقط از یک سنسور ارتفاع مشعل بر اساس ولتاژ قوس استفاده شود، ممکن است "پیک" در انتهای برش رخ دهد، زیرا ولتاژ قوس در نتیجه "انحراف" آن تغییر می کند و کاتر برای جبران به سمت پایین حرکت می کند.

سیستم های CNC از یک سیستم چند سطحی محافظت در برابر برخورد با فلز استفاده می کنند. به عنوان یک سنسور لمسی استفاده می شود که مقاومت بین آنتن اطراف مشعل و ورق، سنسور خازنی و سنسور ولتاژ قوس را اندازه می گیرد. این به شما امکان می دهد از هر نوع سنسور استفاده کامل را ببرید. همچنین، برای محافظت از کاتر، می‌توانید از براکت‌های «شکننده» استفاده کنید که در هنگام برخورد سریع‌تر از کاتر پلاسما می‌شکنند.

بنابراین، یک اپراتور توانمند دستگاه برش پلاسما می تواند در کسب و کار خود مقدار زیادی پول، زمان و هزینه های سربار در برش پلاسما صرفه جویی کند.

نتیجه کار یک اپراتور تجهیزات خوب افزایش سودآوری برش پلاسما و افزایش سود برای کل شرکت خواهد بود.

در مرحله فعلی توسعه تجهیزات ساختمانی، برش الماس و حفاری بتن بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد.

با این حال، سایر فناوری ها برای برش مواد با مقاومت بالا، به عنوان مثال، فناوری برش پلاسما برای بتن، مستثنی نیستند.

این فناوری در پایان قرن بیستم توسعه و ثبت شد.

برش پلاسما از اینورتر برای برش پلاسما فلز (7 عکس + 2 فیلم)

اما تجهیزاتی که بر اساس این اصل کار می کنند تنها اکنون شروع به استفاده کرده اند.

اصل برش پلاسما بر چه اساسی است؟ بسیار ساده. به دلیل تأثیر گرمای تولید شده توسط قوس پلاسمایی فشرده، حتی مواد متراکم از جمله بتن و بتن مسلح نیز ذوب می شوند. سپس یک جت پلاسمای داغ خیلی سریع توده مذاب را از بین می برد.

به لطف کسب خواص رسانای الکتریکی توسط گازهای بی اثر و همچنین تبدیل آنها به پلاسما است که برش پلاسما بتن انجام می شود.

از این گذشته، پلاسما چیزی نیست جز یک گاز یونیزه شده که تا دمای فوق العاده بالا گرم می شود و زمانی که یک ابزار به منبع خاصی از الکتریسیته متصل می شود، تشکیل می شود.

مشعل پلاسما یک وسیله فنی ویژه است که پلاسما تولید می کند، قوس الکتریکی را فشرده می کند و گاز مولد پلاسما را به داخل آن می دمد.

لازم به ذکر است که این فناوری در بین متخصصان فرآوری مواد صنعتی به طور فزاینده ای محبوب می شود.

تفاوت بین برش پلاسما بتن و برش لنس اکسیژن در این است که در طول فرآیند برش مواد به شدت ذوب می شود و به سرعت از شیار برش خارج می شود.

در طول پردازش، دما به 6000 درجه سانتیگراد می رسد.

لنس پودری مورد استفاده در برش پلاسما حرارت را به 10000 تا 25000 درجه افزایش می دهد.

متخصصان از دو فناوری مختلف برش بتن برای کار با تجهیزات استفاده می کنند: برش جت پلاسما و فناوری برش قوس پلاسما.

اونها چجوری متفاوت هستن؟

این واقعیت است که قوس برش هنگام برش با جت پلاسما بین الکترود و نوک تولید کننده نصب روشن می شود، اما شیء نفوذ در خارج از مدار الکتریکی قرار دارد.

یک جت پلاسما با سرعت بالا از مشعل پلاسما می آید و این انرژی حرارتی قدرتمند آن است که بتن مسلح و همچنین سایر مواد با مقاومت بالا را برش می دهد.

با روش برش قوس پلاسما، یک قوس پلاسما بین یک الکترود غیر مصرفی و صفحه ماده بریده شده مشتعل می شود. فرآیند برش به دلیل عملکرد چندین مؤلفه رخ می دهد: انرژی نقطه قوس نزدیک به الکترود و همچنین ستون پلاسما و مشعل که از آن فرار می کند.

برش قوس پلاسما توسط پزشکان موثرترین روش در نظر گرفته می شود و اغلب در پردازش فلزات استفاده می شود.

فناوری برش جت پلاسما عمدتاً برای پردازش مواد غیر رسانا استفاده می شود.

برش پلاسما را خودتان انجام دهید - فناوری کار

اقدامات احتیاطی هنگام کار با لامپ پلاسما

برش پلاسما شامل تعدادی خطر است: جریان الکتریکی، دمای بالای پلاسما، فلزات داغ و تابش فرابنفش.

اقدامات احتیاطی هنگام کار با برش پلاسما:

آماده سازی دستگاه برش هوا و پلاسما برای عملیات

نحوه اتصال تمام عناصر دستگاه برش هوا و پلاسما در دستورالعمل های دستگاه به طور مفصل توضیح داده شده است، بنابراین بلافاصله شروع به اضافه کردن سایه های اضافی کنید:

• دستگاه باید به گونه ای نصب شود که هوا در دسترس باشد.

  خنک کردن بدنه برش پلاسما به شما امکان می دهد بدون وقفه بیشتر کار کنید و خاموش شدن خنک کننده کمتری داشته باشید. محل قرارگیری آن باید به گونه ای باشد که هیچ قطره ای از فلز مذاب روی دستگاه نباشد.

• کمپرسور هوا از طریق جداکننده رطوبت و روغن به مشعل پلاسما متصل می شود. این بسیار مهم است زیرا ورود آب به محفظه پلاسماترون یا قطرات روغن می تواند منجر به تخریب کل پلاسما یا حتی انفجار آن شود. فشار هوای منتقل شده به پلاسماترون باید با پارامترهای دستگاه مطابقت داشته باشد.

  اگر فشار ناکافی باشد، قوس پلاسما ناپایدار خواهد بود و اغلب از بین می رود. اگر فشار بیش از حد باشد، ممکن است برخی از قسمت های لامپ پلاسما بی استفاده شوند.

• اگر زنگ زدگی، ماسک یا روغن روی قطعه کار زده شود، بهتر است آن را تمیز و پاک کنید. اگرچه برش هوا پلاسما است و می تواند قسمت های قهوه ای رنگ را از بین ببرد، اما بهتر است فراموش کنیم که بخارات سمی هنگام گرم شدن زنگ منتشر می شوند.

  اگر قصد دارید مخازنی را که مواد قابل اشتعال را ذخیره می کنند برش دهید، باید آنها را کاملا تمیز کنید.

• اگر می خواهید یک برش صاف و موازی بدون ریزش یا حفره داشته باشید، باید سرعت جریان و سرعت برش صحیح را انتخاب کنید.

  جداول زیر پارامترهای برش بهینه را برای فلزات مختلف با ضخامت های مختلف نشان می دهد.

جدول 2. قدرت برش پلاسما و سرعت برش برای قطعات خالی فلزات مختلف.

پارامترهای برش پلاسما هوا

اولین باری که سرعت مشعل را انتخاب می کنید دشوار خواهد بود، به تجربه نیاز دارید.

بنابراین، این اصل را می توان در ابتدا کنترل کرد: مشعل پلاسما باید طوری کنترل شود که جرقه ها از پشت قطعه کار قابل مشاهده باشند. اگر جرقه ای قابل مشاهده نباشد، قطعه کار قطع نمی شود. همچنین توجه داشته باشید که کار کردن با چاقو بسیار آهسته بر کیفیت برش تأثیر منفی می گذارد، ابعاد و پوسته روی آن وجود دارد و زیر بغل نیز می تواند برای سوختن و حتی بیرون آمدن ناپایدار باشد.

برش پلاسما

اکنون می توانید روند برش را ادامه دهید.

قبل از احتراق قوس الکتریکی، پلاسماترون باید با هوا حباب شود تا تراکم تصادفی و ذرات خارجی حذف شود.

برای انجام این کار، دکمه احتراق را فشار داده و رها کنید. بدین ترتیب دستگاه وارد روش نظافت می شود. پس از حدود 30 ثانیه، می توانید دکمه احتراق را فشار داده و نگه دارید.

همانطور که قبلا در اصل عملکرد یک لامپ پلاسما توضیح داده شد، یک قوس کمکی (پایلوت، خلبان) بین الکترود و نوک نازل روشن می شود. معمولاً بیش از 2 ثانیه روشن نمی شود. بنابراین، در این مدت لازم است قوس کاری (برش) روشن شود. روش بستگی به نوع لامپ پلاسما دارد.

اگر فلاش پلاسما به طور مستقیم کار می کند، لازم است یک اتصال کوتاه ایجاد کنید: پس از تشکیل طول چرخش، باید دکمه احتراق را فشار دهید - جریان هوا متوقف می شود و تماس بسته می شود.

سپس دریچه هوا به طور خودکار باز می شود، جریانی از هوا از دریچه خارج می شود، یونیزه می شود، اندازه آن افزایش می یابد و جرقه را از نازل لامپ پلاسما تخلیه می کند. بنابراین، یک قوس کاری بین الکترود و فلز قطعه روشن می شود.

مهم!احتراق قوس تماسی به این معنی نیست که مشعل پلاسما باید روی قطعه کار اعمال شود یا اعمال شود.

اشتعال با شعله پلاسما

پس از روشن شدن نشانگر، چراغ خاموش می شود.

اگر قوس کار برای اولین بار نمی تواند روشن شود، باید دکمه احتراق را رها کرده و دوباره فشار دهید - یک چرخه جدید شروع می شود.

ویژگی های تولید لامپ پلاسما با دستان خود از مبدل: مدار، مراحل کار، تجهیزات

دلایل متعددی برای روشن نشدن قوس کار وجود دارد: فشار هوا ناکافی، مونتاژ ناکافی لامپ پلاسما یا آسیب های دیگر.

مواردی نیز وجود دارد که تیغه برش خاموش است.

دلیل آن به احتمال زیاد پوشیدن الکترود یا نادیده گرفتن فاصله بین سوخت پلاسما و سطح قطعه کار خواهد بود.

فاصله بین لامپ و فلز

برای کسب اطلاعات بیشتر:

برش فلز پلاسما با خاموش شدن از راه دور

برش دستی پنوماتیک پلاسما شامل مشکل مشاهده فاصله بین مشعل/نازل و سطح فلز است.

هنگام کار با دست، این کار بسیار دشوار است، زیرا تنفس از کنترل خارج می شود و برش ناهموار می شود. فاصله بهینه بین نازل و قطعه کار 1.6-3 میلی متر است؛ از جدا کننده های ویژه برای مشاهده استفاده می شود، زیرا خود پلاسما نمی تواند بر روی سطح قطعه کار فشار داده شود.

نردبان ها در بالای نازل قرار دارند، سپس پلاسماترون بر روی قطعه کار نصب شده و برش داده می شود.

به خاطر داشته باشید که لامپ پلاسما باید کاملاً عمود بر قطعه کار باشد. انحرافات مجاز از 10 تا 50 درجه. اگر قطعه کار خیلی نازک باشد، برش را می توان در گوشه کوچکی نگه داشت که از تغییر شکل شدید فلز نازک جلوگیری می کند.

فلز ذوب شده نباید داخل نازل بیفتد.

شما می توانید خودتان بر کار با برش پلاسما مسلط شوید، اما مهم است که اقدامات ایمنی را به خاطر بسپارید، اما همچنین اینکه نازل و الکترود مواد مصرفی هستند که نیاز به تعویض به موقع دارند.

مقالات مرتبط

ممکن است علاقه مند باشید

بر خلاف اینورتر، اینورتر جمع و جور، وزن سبک و راندمان بالا است که محبوبیت آن را در کارگاه های خانگی، گاراژهای کوچک و کارگاه ها توضیح می دهد.

این امکان را به شما می دهد تا اکثر نیازهای جوشکاری را پوشش دهید، اما برای برش با کیفیت بالا به دستگاه لیزر یا برش پلاسما نیاز دارید.

تجهیزات لیزر بسیار گران هستند و برش پلاسما نیز ارزان نیست. ضخامت کوچک دارای ویژگی های عالی است که در هنگام استفاده از جوشکاری الکتریکی دست نیافتنی است. در عین حال، واحد قدرت برش پلاسما تا حد زیادی ویژگی های مشابهی دارد.

میل به صرفه جویی در هزینه و با کمی تغییر، استفاده از آن برای برش پلاسما وجود دارد. 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 جوشکاری با نوسان ساز و مشعل پلاسما، کابل کار با گیره و کمپرسور خارجی یا داخلی است. اغلب کمپرسور به صورت خارجی استفاده می شود و در بسته بندی موجود نیست.

اگر صاحب یک اینورتر جوشکاری یک کمپرسور نیز دارد، می توانید با خرید مشعل پلاسما و ساخت یک نوسانگر، یک دستگاه برش پلاسما خانگی تهیه کنید. نتیجه یک دستگاه جوش جهانی است.

اصل کارکرد مشعل

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

برای به دست آوردن آن، دمای بالا و گاز تحت فشار بالا مورد نیاز است. 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 جریان گاز را در چنین شرایطی از یک قوس عبور دهید، 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 قابل تنظیم است.

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

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

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 طریق کابل جرم شروع به جریان می کند و پلاسما به حداکثر توان می رسد. جریان به 200-250 A می رسد. مدار آند کاتد با استفاده از یک رله شکسته 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 نقش الکترود را در جوشکاری قوس الکتریکی 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.

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

برش صاف، نازک است و نیازی به پردازش بیشتر ندارد. تحت فشار هوای فشرده که به عنوان سیال کار پلاسما استفاده می شود، فلز مایع دمیده شده و برش با کیفیتی به دست می آید.

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

مشعل پلاسما DIY

هنگام ساخت برش 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 مایع کار آسان تر است. برای تولید شما نیاز دارید:

مواد مصرفی برش پلاسما به شکل نازل و 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 نازل مشعل کاتر پلاسما باید کوچکتر باشد. هرچه فلز ضخیم تر باشد، دهانه نازل بزرگتر است. پرکاربردترین نازل نازلی با قطر 3 میلی متر است که طیف وسیعی از ضخامت ها و انواع فلزات را پوشش می دهد.

مونتاژ

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

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

الکترود و کابل

مشعل پلاسما به یک الکترود مخصوص ساخته شده از مواد نسوز 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، ترجیحاً از الکترودهای ساخته شده از هافنیوم و زیرکونیوم استفاده شود. هنگام برش فلز، برخلاف توریم و بریلیم، مواد سمی تولید نمی کنند.

کابل از اینورتر و شیلنگ از کمپرسور به مشعل کاتر پلاسما باید در یک لوله یا شیلنگ موجدار گذاشته شود که در صورت گرم شدن و سهولت کار، خنک شدن کابل را تضمین می کند.

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

کمپرسور در خروجی باید یک کاهنده داشته باشد تا فشار عادی در مشعل پلاسما بدست آید.

گزینه هایی برای اقدام مستقیم و غیر مستقیم

طراحی مشعل کاتر پلاسما بسیار 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. مشعل پلاسما عمل مستقیم در بالا توضیح داده شد؛ این مشعل فقط می تواند فلزات را برش دهد.

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

با وجود سادگی طراحی، دستگاه نیاز به تنظیمات بسیار دقیقی دارد؛ عملاً در تولید آماتور از آن استفاده نمی شود.

اصلاح اینورتر

برای استفاده از منبع تغذیه اینورتر برای برش پلاسما، باید اصلاح شود. شما باید یک نوسانگر را با یک واحد کنترل به آن وصل کنید، که به عنوان یک استارت عمل می کند که قوس را مشتعل می کند.

مدارهای اسیلاتور بسیار زیادی وجود دارد، اما اصل کار یکسان است. هنگامی که نوسانگر 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 برق گاز روشن می شود و هوا تحت فشار شروع به عبور از بین آند و کاتد از طریق قوس الکتریکی می کند. جت با تبدیل شدن به پلاسما و رسیدن به قطعه کار فلزی، مداری را از طریق آن و کابل جرم می بندد.

جریان اصلی تقریباً 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

اگر تجربه کار با مدارهای الکتریکی را ندارید، 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 پلاسماترون متصل می شوند.

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

برش فلزات غیر آهنی به نیتروژن نیاز دارد و فولاد پر آلیاژ به آرگون نیاز دارد. در این راستا ممکن است برای حمل سیلندرهای گاز و چرخ دنده های کاهنده به ترولی نیاز داشته باشید.

مانند هر وسیله و ابزار دیگری، دستگاه جوش با سر پلاسما به مهارت خاصی از کاربر نیاز دارد. حرکت کاتر باید یکنواخت باشد، سرعت بستگی به ضخامت فلز و نوع آن دارد.

حرکت آهسته منجر به برشی پهن با لبه های ناهموار 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.