Аппарат для резки металла плазмой

Содержание

Резка металла — процедура с которой мы так или иначе сталкиваемся в строительстве, сантехнике, ремонте автомобилей, декоративной ковке и монтаже конструкций. Обычно, для резки используется ножовка по металлу или болгарка. Предлагаем вам обратить внимание на плазморез — сложный, но намного более удобный инструмент. В этой статье мы поговорим о видах плазморезов, их назначении, функциональных отличиях, а также расскажем, что такое циркуль для плазмореза и как с его помощью делать вырезы идеальной формы.

Принцип работы устройства

Для начала давайте рассмотрим, как работает инверторный плазменный резак. В основе горелки — синтез плазмы. В специальном канале создается электрическая дуга, через которую под высоким давлением подается воздух. Воздух со скоростью до 3-х километров в секунду продувает плазму, и происходит ионизация воздушного потока. Электрическая дуга проходит через ионизированную среду. При этом, температура плазмы достигает 30 тысяч градусов по Цельсию. Плазменный поток прожигает металл, попутно выдувая из него расплавленные частицы.

Конструкция аппарата воздушно плазменной резки состоит из следующих элементов:

  • Источник питания для плазмореза (трасформатор, реже — сварочный инвертор);
  • Генератор плазмы подключенный к источнику питания и заземлению (плазмогенератор);
  • Головка резака (его также называют плазмотроном);
  • Компрессор для плазмореза, который подает воздух на плазму;

Плазменный резак полностью безопасен для человека при соблюдении техники безопасности. В плазморезе не используются баллоны с газом, как при газорезке, а только кислород. Это значит, что опасность возгорания намного ниже.

Преимущества ручного плазмореза

Когда речь заходит о резке металла, многие традиционно делают выбор в пользу болгарки, пилы по металлу и газорезке. Это объясняется низкой ценой инструмента, простотой в эксплуатации и относительно неплохим качеством конечного продукта. Но те, кто однажды взял в руки плазменный резак, вряд ли в будущем снова обратятся к механической резке. Давайте рассмотрим основные преимущества плазмореза:

  • Срез высокого качества;
  • Не нужны подготовительные работы;
  • Вы не рискуете искривить заготовку;
  • Возможность делать изделия любой геометрической формы;
  • Широкий диапазон металлов для резки;
  • Скорость резки;

Ниже мы рассмотрим каждый из пунктов подробнее:

  • Высококачественный срез. Болгарка оставляет множество заусенцев и диском в ряде случаев невозможно сделать ровный срез. Тогда мы обращаемся к автоматической пиле по металлу, но проблема не решается. Газорезка не спасает, ведь после нее приходится исправлять множество наплывов. Аппарат для плазменной резки не оставляет ни заусенцев ни окалин. После плазмы редко требуется доработка
  • Отсутствие необходимости в подготовительных работах. Резать болгаркой металл со следами краски или ржавчины — сомнительное удовольствие. Мелкие осколки травмируют кожу, а пыль и грязь не дают следить за качеством среза. В то же время, принцип работы плазмореза таков, что подготовительные работы не требуются вовсе.
  • Минимальный риск искривить заготовку. Плазма, как и механическая резьба, разогревает металл. Но поверхность нагревается лишь в очень малом радиусе от линии среза. Металл остается жестким и риск искривить изделие минимален.
  • Отсутствие ограничений в геометрических решениях. Болгаркой сложно сделать фигурный вырез за счет геометрии диска. Резка металла плазморезом чем-то похожа на работу с фрезой. Поэтому, он легко справляется там, где нужна фигурная резка. Например, в декоративной металлообработке.
  • Возможность работы практически с любым металлом. Механическим способом легко резать мягкие металлы, такие как медь или аллюминий. Немного сложнее — сталь и чугун. И практически невозможно резать твердые металлы, такие как титан. Плазма легко справляется с любыми металлами и сплавами.
  • Высокая скорость обработки изделия. При резке металла толщиной до 10 миллиметров, преимущества плазмы не так очевидны. Но в случае обработки металлов большей толщины, скорость резки, по сравнению с механическим способом возрастает до 10 раз.

Конечно, говоря о преимуществах, нельзя оставлять в тени и недостатки. Их меньше, но о них также необходимо знать.

Недостатки ручного плазмореза

Основные минусы устройства обусловлены его задачами и сферой применения. В целом, выделяют такие недостатки:

  • Необходимость калибровки силы тока. Для разных металлов и изделий разной толщины должна выставляться отдельная сила тока. Ее легко рассчитать, но ошибка в расчетах, или пренебрежение ими неприятно сказывается на конечном результате.
  • Требования к углу резки. Головка аппарата воздушно плазменной резки должна располагаться строго перпендикулярно заготовке. Допустимое смещение — 10 градусов. При смещении угла увеличивается толщина реза и возникает риск того, что результата достичь не удастся. Если нужна резка под углом, то лучше воспользоваться альтернативой. Например, угловой шлифмашиной.
  • Ограничения по толщине металла. Промышленный аппарат для плазменной резки металла обгоняет любой вид механической резки по толщине реза. Толщина заготовки может достигать 100 миллиметров. Если нужна большая толщина, стоит обратиться к кислородным резакам.
  • Необходимость в перерывах при работе. Плазморез не может работать постоянно. У каждого аппарата есть показатель продолжительности включения. Он указывается в процентах. Если показатель продолжительности включения 60%, то после трехминутной работы, нужно дать аппарату остывать 2 минуты. Поэтому, перед тем, как выбрать плазморез, внимательно ознакомьтесь с этой характеристикой.

Как вы могли заметить, минусы устройства легко нивелировать при строгом соблюдении правил работы и исключением использования резака вне его сферы задач. А как добиться правильного угла при резке используя циркуль для плазмореза, мы обсудим ниже.

Как вырезать заготовку круглой формы

Ровный круг легко вырезать на ЧПУ-плазморезе. Но ручным резаком сделать это достаточно тяжело. Циркуль для плазмореза решает эту ситуацию. Циркуль для плазмореза можно купить, но при наличии токарного станка его можно изготовить самостоятельно.

В основе конструкции — магнит, который крепится к металлическому столу или непосредственно к заготовке, (если она магнитится).

На магните установлена шпонка с подшипником или втулкой. На подшипнике крепится подвижная наводящая со съемным керном на конце.

Керном размечается детали будущей заготовки, а затем на место съемного керна вставляется плазморез, и движение повторяется.

Циркуль для плазмореза также позволяет избавиться от необходимости в соблюдении угла в 90 градусов. И плазменная резка, осуществляемая своими руками теперь не будет казаться такой сложной, как раньше.

Схожую конструкцию имеет и линейка для плазмореза с магнитами. Единственное отличие в том, что предназначена она для ровных срезов, а не радиальных, как в случае с циркулем.

Стоит ли доверять отечественному производителю

На данный момент, на рынке спецтехники представлены устройства из Европы, Китая, и стран СНГ. Если нужны большие промышленные резаки, то следует обратить внимание на изделия завода «Патон». Среди малогабаритных устройств выбор также не велик. Одним из самых привлекательных отечественных вариантов является плазменный резак марки «Горыныч».

Аппарат не самый мощный, но неожиданно мобильный и легкий. Давайте рассмотрим его преимущества на примере модификации ГП37-10:

  • Малая потребляемая мощность (2,5 кВт);
  • Может работать от розетки или автономного дизельного генератора;
  • Общий вес конструкции 4,5 килограмм;
  • Вес горелки 900 граммов;
  • Многофункциональность;

На последнем пункте следует остановиться подробнее. По заявлению производителя, аппарат режет все негорючие материалы, его можно использовать не только как аппарат для совершения плазменной резки и сварки, но и для пайки, а также в качестве нагревателя для мини-кузницы. Ставка на малый вес и низкую мощность играет злую шутку с «Горынычем». Рабочая температура не превышает 6 тысяч градусов по Цельсию. Поэтому носить «Горыныч» все же получается быстрее, чем работать с ним.

Неплохие китайские плазморезы

Конструкция аппарата воздушно плазменной резки не настолько сложная, чтобы ее воспроизводили с погрешностями. По крайней мере об этом говорят те, кто покупал резаки в Китае. Изделия из этой страны — это отличный выбор при ограниченном бюджете. И когда речь заходит о китайских моделях, чаще всего вспоминают недорогой CUT50p.

Цена такого компрессора в районе 350 долларов. Он способен выдавать ток силой в 10 ампер, весит 13 килограммов и имеет режим работы 60%. (После 6 минут работы делайте перерыв на 4 минуты).

В плюсах нужно отметить следующее:

  • Легкая горелка;
  • Наличие расходников в комплекте;
  • Все собрано в одном корпусе. (данный плазморез со встроенным воздушным компрессором);
  • Питание 220/110 вольт;
  • Неплохое соотношение «возможности-цена»;

Минусы очевидны: если сгорит обмотка трансформатора, или устройство окажется с повреждениями, вернуть его уже едва ли удастся.

Но если вы решили приобрести недорогой плазморез с готовым компрессором из Китая, лучше обратить внимание на компанию DWT. Это международная фирма со штаб-квартирами в Китае и Швейцарии. У фирмы есть представительства в России, а значит, и есть куда обращаться за сервисом.

Читайте также:  Как правильно выбрать болгарку для дома

Плазморез базовый инверторный от DWT можно приобрести по цене от 200 долларов и выше.

Газ или плазма?

В среде профессиональной резки металла не существует консенсуса в подходе к инструментам. Одни уверены: для резки наиболее эффективны газовые резаки. Другие — отдают предпочтение плазме из-за безопасности и низкой цены расходников. Данная статья не является исчерпывающей. И возможно, вам есть что добавить. Нам интересно ваше мнение, и мы будем признательны, если вы им поделитесь.

В сварочных технологиях произошла революция. В 1960-х инженеры создали промышленный плазмотрон и плазма перестала быть игрушкой физиков. Это случилось благодаря успехам в металлургии – были получены стойкие легированные катоды, обеспечивающие необходимый ток эмиссии для плазменной дуги.

Плазменные технологии начали работу, как и следовало ожидать, в закрытых областях “military, navy, and airspace industries” и лишь спустя десятилетия стали доступны гражданской промышленности. И наконец, наступил момент выхода к индивидуальным потребителям. На каждом из этапов технология совершенствовалась и сегодня даже частник может иметь в своем гараже или мастерской этот превосходный инструмент. Об этом и пойдет речь на данной странице.

Плазменные сварочные аппараты: технология работы

Плазма – это четвертое состояние вещества, ионизированный газ, состоящий из ионов простых веществ: газов или металлов и электронов, а также электромагнитного излучения, которое неизбежно возникает при возбуждении атомов. Энергия и температура плазмы могут располагаться в очень широких пределах. Нас интересует область температур 5000 – 10000°С и энергия, лучше сказать, мощность от сотен Ватт до сотен кВт. Она легко достижима в аппаратах сегодняшнего дня. В плазмотроне она может быть получена в следующем порядке:

  • Дуга горит между вольфрамовым катодом и соплом – это косвенная дуга.
  • Дуга горит между катодом, соплом и деталью – смешанная дуга.
  • Дуга горит между катодом и деталью – это прямая дуга.

Дугу в плазмотроне накачивают рабочим газом, при небольшом давлении: 0.2… 5 бар, которое зависит от тока. Рабочее напряжение плазменной дуги выше обычной в несколько раз, а ток имеет тот же порядок. Поскольку электрическая дуга имеет склонность к филаментации (распадается на отдельные каналы), то рабочий газ предварительно завихривают на входе. Дуга сжимается в узкий шнур и остается прямой за счет высокой скорости ионного газа. Как следствие, получаем большую энергию и мощность в ее пятне. Плавление металла происходит тоже в области пятна.

Создать плазму при помощи электрического тока и рабочего газа можно нажатием кнопки и, после небольшого прогрева горелки, использовать для:

Сварки

Плазменная дуга нагревает любой, известный в Периодической системе элементов, металл или сплав таких металлов, до плавления и даже кипения в нормальных условиях. Необходимым условием является лишь мощность дуги для данной массы свариваемых деталей. И можно варить на здоровье.

Остается только защитить ванну (область сварки) инертным газом: азотом, аргоном, или органическими парами спирта или ацетона (восстановление за счет свободных радикалов). Это делает, благодаря своей конструкции, горелка плазмотрона. Конечно, с небольшой помощью мастерства сварщика.

Резки

Высочайшая температура плазменной дуги и ее узкий канал обеспечивают идеальные условия для глубокой резки самых тугоплавких металлов и неметаллов. Неметаллы режутся косвенной дугой, а металлы – любой из них, в зависимости от толщины. При этом, за счет энергии плазмы, достигается самая высокая скорость и качество, уступающее только лазеру, резки. Для поддержания постоянного расстояния между соплом горелки и поверхностью реза могут быть использованы упорные ролики.

Пайки

При работе с защитным газом, или использовании смесей воды со спиртом или ацетоном в качестве рабочих жидкостей, атмосфера в области пайки оказывается без кислорода. В первом случае рабочий газ вытесняет кислород, во втором случае – связывает за счет восстановления свободных радикалов органических молекул, имеющихся в плазме. Благодаря этому, при значительной экономии флюсов, можно паять любые виды металлов, какие только совместимы между собой и припоями.

Аппарат плазменной сварки: какие бывают

Принято делить аппараты на разновидности по их мощности. За меру берут сварочный ток в плазменной дуге. Но не только ток отличает аппараты в данном случае. Есть и отличия в конструкции аппаратов и горелок.

Микроплазменные

Промышленный источник микроплазменной сварки SBI PMI 50 TL Basic

Микроплазменными называют аппараты, работающие при токе от 100 миллиампер до 25 А. Они подходят, начиная от нижнего предела, для сварочных работ по ювелирным изделиям и вплоть до резки листового металла толщиной 10 мм.

Это простые аппараты, работающие на постоянном токе, диаметр их сопла имеет величину от 1.3 до 2.5-3 мм.

Рабочий газ получают из воды и спиртовых или ацетоновых смесей.

Катод изготавливают из меди с легированием гафнием.

На среднем токе

Аппараты среднего тока работают в пределах 50-150 ампер. Преимущественно, они используются для резки металла. Рабочим газом служит обычный воздух, как самый дешевый, и оптимальный при том, вариант. Однако, эти же аппараты могут применяться и с другими рабочими и защитными газами. Источники питания для них более совершенны, конструкции горелок сложнее, с вольфрамовым легированным катодом, иногда имеют подвод охлаждающей воды для анода и часто – высоковольтный импульсный запуск и режим малого тока для дежурной дуги.

На большом токе

Сильноточные аппараты создают дугу с током от 150 А и, вообще говоря, малоактуальны для индивидуального потребителя. Их используют в судостроительной промышленности, в ядерном машиностроении и в приборостроении для ядерной физики. Очень часто эти аппараты являются лишь частью роботизированных комплексов. Их горелки используют вольфрамовые катоды, легированные бериллием, торием, или лантаноидами, для максимального понижения работы выхода электронов.

Плазменный аппарат для сварки и резки: из каких узлов состоит

Источником питания в старых аппаратах служил классический трансформатор, работающий на частоте сети. Такие аппараты были очень громоздкими и тяжелыми. (Как и все старые сварочные аппараты.) Современные импульсные преобразователи на IGBT-транзисторах, управляемые микрокомпьютерами, полностью вытесняют старую технику и придают новой небывалую прежде функциональность.

Прежде всего, они обеспечивают нужный рабочий ток, его стабильность и регулирование в каждом режиме. Более продвинутые аппараты имеют режим дежурной дуги на малом токе, высоковольтный генератор для бесконтактного запуска дуги.

В некоторые аппараты также встроены компрессоры для подачи сжатого воздуха в горелки. Это для удобства и мобильности в условиях ремонтных цехов и мастерских.

Конструкции горелок зависят от мощности аппарата. Для микроплазменных горелок очень характерна конструкция с подвижным катодом, который замыкается на анод-сопло при помощи кнопки с задней стороны инструмента, и, тем самым, возбуждается дуга. Эта же кнопка служит винтом для регулировки зазора между анодом и катодом. В корпус с рукояткой встроен баллончик, емкостью 0.1…0.3 л. для рабочего раствора.

Горелки помощнее устроены с неподвижным катодом, все их основные части располагаются коаксиально (на общей оси) в следующем порядке: катод, полость для рабочего газа, промежуточная втулка, полость для защитного газа, анод (с полостью для водяного охлаждения анода на мощных аппаратах), корпус.

Наиболее мощные горелки не имеют рукоятки, а крепятся на манипуляторах роботов или в станках для резки (сварки) труб или листовых материалов.

О материалах для катодов уже говорилось, можно только напомнить: в простых бытовых плазморезах используют медь (реже вольфрам), легированную гафнием. Это наиболее безопасный для здоровья аппарат, в отличии от тех, в которых используется бериллий, пыль которого (или его окислов) является опасным для легких веществом, канцерогеном, и требует соблюдения норм на ПДК: вентиляции и взятия проб для анализа. Опасен также слаборадиоактивный торий, при попадании в легкие.

Для соединения аппарата с горелкой используется т.н. кабель-пакет. Это название обозначает шланг для подачи рабочего и защитного газов, охлаждающей воды, обратной воды, силовых проводов (основного тока), провода для пусковой искры, а также проводов цепи управления. Все они помещаются внутрь общего гибкого шланга “пакетом”, откуда и название. К аппарату кабель-пакет подключается в нескольких соответствующих точках: штуцер для газа часто одновременно служит и для подачи тока через катод. В бытовых аппаратах к горелке подводится только ток, так что, в этом случае, можно говорить просто о кабеле.

Читайте также:  Как делают угольные щетки

Возможности плазменных сварочников

Ниже показаны возможности на примере аппарата «Горыныч»:

  • Сварка и пайка любых цветных металлов, а также нержавеющих сталей (толщина свариваемого металла зависит от модели устройства).
  • Резка цветных и черных металлов.
  • Закалка всех видов сталей.
  • Создание химических соединений, получаемых под действием высокой температуры.
  • Термическая усадка всех видов пластмасс и полимеров, включая ПВД, ПП, ПНД и ПВХ.
  • Очистка поверхностей от грибка, плесени и других видов органических загрязнений.
  • Сварка двух и более металлов, сплавов или сталей между собой.
  • Пайка при помощи мягких припоев.
  • Плавление металлов в частных кузнях.
  • Первоначальная термическая обработка.
  • Резка стекла и различных органических элементов (кварц, гранит, графит и многое другое).
  • Начальное воронение компактных деталей.
  • Порошковое напыление на небольшой площади.
  • Создание и разделка стекла и изделий из стекла.
  • Тушение начальных очагов возгорание водяным паром (без создания электрической дуги между катодом и анодом).

Подробнее о возможностях аппарата Горыныч смотрите в этом материале.

Можно ли сделать своими руками

Изготовленный своими руками плазменный сварочный аппарат в качественном исполнении обеспечивает полностью все требования по технологии и качеству сваривания конструкций и деталей.

Плазменный сварочный аппарат требует для работы только сжатый воздух и наличие электричества, а при использовании компрессорного оборудования достаточно одного электричества.

Плазменный сварочный аппарат для дома и дачи

В домашних условиях в распоряжении у потребителя обычно только однофазная сеть 220 В. Ему недоступны никакие технические газы, кроме, разве что, сжатого воздуха, сильные защитные средства и санитарный контроль тоже недоступны. Поэтому выбирать следует однофазный плазменный аппарат на 2-3 кВт. Там уже производитель предусмотрел все остальные условия.

Неплохой аппарат AURORA PRO AIRFORCE 60 IGBT стоит около 40 000 р. Его инвертор хорошо переносит перегрузки.

По такой же цене есть аппарат КЕДР CUT-40B. Он отличается малым выгоранием сопла и катода, имеет встроенный компрессор и регулятор давления.(Купить можно здесь.)

Универсальный аппарат Горыныч позволяет не только резать, но и варить металлы и стоит около 50 000 р. (См. ссылку на обзор выше).

Также неплохие аппараты латвийской разработки (изготовляют китайцы) Ресанта различных моделей.

Аппараты микроплазменной сварки

Для промышленности выпускают не только мощные аппараты для резки металла. Например, микроплазменные сварочные аппараты SBI PMI 50 TL Basic и SBI PMI 50 TL (Австрия) могут использоваться для ювелирного производства, для изготовления приборов, работ по стеклу и многого другого.

SBI PMI 50 TL Basic работает на аргоне, для защиты сварочной ванны от кислорода используется аргоно-гелиевая или аргоно-водородная (восстановительная) смесь. Аппарат имеет полностью программируемый режим работы, очень развитую систему управления и интерфейсы (основной CAN-Bus + протоколы по желанию заказчика) для автоматизированных систем (может работать с роботами-манипуляторами).

SBI PMI 50 TL от базовой модели отличается повышенной мощностью при тех же функциях.

Из других аппаратов аналогичные функции может выполнять оборудование Klein Schweisser 25i10 Micro Plasma, Klein Schweisser 50i10 Micro Plasma от компании Electro Plasma Equipment Pvt. ltd. (Индия). Компания Process Welding System Inc. (США, Теннесси) также изготавливает весьма совершенное плазменное оборудование для микроплазменных работ.

Популярные производители аппаратов для плазменной сварки

Горыныч

ООО “АCпромт” выпускает два аппарата для плазменной сварки “Горыныч”: ГП37-10 и ГП37-12. Это оригинальная российская разработка (автор Д.А. Дуюнов). Они весьма популярны в кругах ремесленников и умельцев.

Их также используют на некоторых производствах для ремонтных и вспомогательных работ. Второй аппарат отличается от первого немного более мощным источником питания. Оба аппарата просты в работе и хорошо подходят для обучения практических специалистов по работе с плазменной дугой.

Аппараты недороги (30…50 тыс. р.) и по карману частным лицам. Расходные материалы для них совсем недороги.

Мультиплаз

Мультиплаз – это российская компания, находится в Москве. Выпускает аппараты Мультиплаз 3500, 4000, 7500 и 15000.

Аппарат 3500 сделан универсальным: режет все до 10 мм, варит и паяет множество материалов, кажется, имеет неплохие характеристики, но дороговат: цена на сегодня больше 130 000. Аппарат снабжен двумя горелками для удобства, каждая горелка ставится вертикально и сразу готова к работе.

Плазар

Снят с производства. Можно купить только с рук. Обзор аппарата здесь.

Плазариум

Компания Плазариум (Россия) занимается плазменными технологиями и применением их в промышленности. В числе прочей продукции выпускает аппараты PLAZARIUM SP3 для разнообразных работ с применением плазмы: пайка, плавка металлов и неметаллов, сварка, резка. Аппарат способен работать с температурой от 100 до 10 000 градусов, использует воду в качестве рабочего тела для плазмы.

FUBAG

FUBAG GmbH – немецкое предприятие, выпускающее огромный ассортимент оборудования для строительства и ремонта. Плазморезы представлены моделями PLASMA 25, 25 AIR (с компрессором), 30, 40, 65 Т, 100. Аппараты сделаны с немецкой практичностью – с простым на вид регулятором тока, но всегда стабильно дающим установленное значение. Это инструмент для производительной работы. Аппараты профессиональные и предназначены для резки материалов.

BlueWeld

Итальянская компания BlueWeld работает с начала 1960-х годов. В настоящее время имеет филиалы по всему миру и ее продукция пользуется большим спросом. Аппараты Prestige Plasma 41, 54, 34, 31 – переносные, для воздушной плазменной резки металла. Есть также передвижные (на роликах и колесах) трехфазные модели повышенной мощности. Все аппараты инверторного типа.

TELWIN

Telwin – итальянская компания, работает еще с шестидесятых годов прошлого века. Аппараты для плазменной резки имеют марку TECNICA PLASMA 31, 34, 41, 60 HF (последний с бесконтактным запуском). Это однофазные аппараты для ручной работы. Основное назначение – резка металлов и тугоплавких материалов. Есть также трехфазные аппараты.

AURORA

AURORA — марка китайской группы компаний. Производит различную продукцию. Из плазменной техники, которую она производит известны аппараты AuroraPRO AIRHOLD 40, 42, AIRFORCE 80 (трехфазный), MULTIWATT 40-160 (Plasma+MMA+TIG) (универсальный аппарат с большими возможностями). Аппараты отличаются небольшой ценой, имеется бесконтактный запуск, кабели длиной 3 метра.

СВАРОГ

Сварог -это торговая компания, которая продает китайскую технику под собственной маркой. Известно о шести плазменных инверторах: REAL CUT 45, CUT 40 B, PRO CUT 45, CUT 70, CUT 100 и CUT 160.

Первый из аппаратов стоит очень дешево: около 23 000 руб и притом имеет хорошие характеристики: бесконтактный запуск, встроенный компрессор, режет металл до 12 мм. Следующие два аппарата – это более мощные. Последние три аппарата самые мощные для трехфазной сети. CUT 160 способен резать сталь толщиной до 55 мм, стоит (рекомендованная цена) коло 160 000 руб.

[Аппарат плазменной резки] применяется для резки и сварки токопроводящих и других металлических материалов.

Используется для термообработки поверхностей, включая закалку металла, отжиг материалов для снижения твердости, зачистки верхнего слоя стали.

Для сварки цветных и черных металлов, а также для иных работ требующих интенсивного концентрированного нагрева твердых материалов.

Принцип действия аппарата плазменной резки описывают по следующей схеме: в канале сопла с узким сечением образуется электродуга, которая затем охлаждается под воздействием движущегося по каналу потока водяного пара.

В результате ионизирования пара вырабатывается струя плазмы,– температура теплового источника составляет около 60000.

При резке металла плазменным устройством, обширные участки обрабатываемого материала не накаляются, так как это происходит при разрезании металла кислородным резаком.

Назначение пара заключается в интенсивном охлаждении основных рабочих элементов горелки – сопла и катода, а также в поддержании устойчивости столба разряда тока и выдувки дуги.

Схема снабжения сопла паром представляет собой следующее действие: из резервуара плазменного аппарата пар самотеком проходит по каналам охлаждения в разрядную камеру, затем посредством канала сопла выходит в атмосферу.

Читайте также:  Электрический звонок в квартиру беспроводной

Для эффективной стабилизации электродуги и ее оттискивания от стенок сопла, применяют тангенциальную или осевую схему подачи газа.

Виды аппаратов для плазменной резки металла

Отличительные технические характеристики аппаратов для плазменной резки и сварки металла, позволяют их разделить на виды.

На сегодняшний день потребительским спросом пользуются инверторные аппараты и трансформаторные источники резки.

При этом цена каждой конкретной модели зависит от мощности и продолжительности работы оборудования.

Инверторные устройства характеризуются легким весом, компактными размерами и небольшим потреблением энергии.

Минусом использования данного типа аппаратов плазменной резки и сварки является их сверхчувствительность к сбою напряжения, из-за чего цена на подобные отечественные аппараты сравнительно невысокая.

Особенно эта проблема касается фирменных моделей, которые не приспособлены к эксплуатации в условиях наших электросетей.

При этом если из строя выйдет система защиты аппарата, без сервисного обслуживания уже не обойтись.

Кроме того инверторные устройства имеют ограничение по рабочей мощности, которое не превышает 70 А, и небольшой срок включения при большом токе.

Трансформаторные установки для резки и сварки металла считаются надежнее, чем инверторные типы.

Такие аппараты при падающем напряжении теряют рабочую мощность, но не выходят из строя. За счет чего и цена на данный тип плазморезов намного выше.

Трансформаторные устройства имеют высокий показатель продолжительности включения, при этом ПВ может доходить до 100% (при стандартной норме для ручной резки в 70 процентов).

Аппараты применяются для автоматической резки металла с применением ЧПУ.

При этом время беспрерывной эксплуатации плазмотрона намного превышает время функционирования устройства ручной резки.

Минусом трансформаторных установок являются тяжелый вес, большое энергопотребление и габариты.

Трансформаторные аппараты плазменной резки имеют между собой отличия, которые заключаются в разных технологиях охлаждения плазмотрона.

Как правило, стационарные установки работают при водяном охлаждении, переносные аппараты – за счет воздушного охлаждения.

Устройства воздушно-плазменной резки имеют компактные размеры и небольшой вес, благодаря чему их можно беспроблемно транспортировать.

Приемлемая цена позволяет приобрести подобные модели для бытовых условий.

Функционирование аппарата воздушно плазменной резки сводится к использованию сжатого воздуха, он необходим для образования плазмы, и охлаждения.

Максимальная толщина металла, с которой воздушно плазменный аппарат может справиться, равняется 50-55 мм.

Рабочая мощность плазмореза составляет 150-180 Ампер.

Как показывает видео, аппарат плазменной резки со встроенным компрессором можно эксплуатировать на любом участке, так как устройство не зависит от пневматической сети.

Оборудование для плазменной резки металла с водяным охлаждением представляет собой мощную установку, способную разрезать твердый материал толщиной от 80 до 100 мм.

Устройства могут эксплуатироваться в составе с комплектом ЧПУ. Более подробно об особенностях их эксплуатации далее в статье и в видео сюжете.

Цена и технические параметры плазморезов

Помимо видов, плазморезы делятся на установки машинной автоматической резки и аппараты воздушно-плазменной ручной резки.

Рассмотрим возможную стоимость и технические характеристики обеих категорий.

Параметры ручных воздушно плазменных аппаратов

Ручной плазморез нашел свое применение в бытовой сфере, его также используют на маленьких предприятиях и в мастерских для вырезки и обработки различных деталей.

Ручной воздушно-плазменный резак не может обеспечить высокую производительность, так как в ходе рабочего процесса задействован труд оператора, который своими руками держит резак на весу и ведет им по линии реза.

В данном случае шов не может получить идеальную ровность.

Чтобы повысить качество результата работ, ручной воздушно-плазменный аппарат для резки дополняют вспомогательным упорным элементом.

Упор своими руками одевают на сопло, затем его прижимают к плоскости рабочей заготовки и ведут ручной резак. При этом больше не надо контролировать определенность расстояния между соплом и изделием.

В результате образуется ровный шов, исключающий появление окалин и наплывов. Указанный рабочий процесс можно посмотреть в следующем видео сюжете.

Цена на ручной плазморез устанавливается в зависимости от возможностей аппарата, включая максимальную силу тока и толщину металлического материала, с которой удается справиться ручной модели.

Также на рынке предлагают универсальные модели, которые можно применять как для резки, так и для сварки металлов. Цена на такой ручной плазменный аппарат с дополнительной функцией сварки доходит до 550 $.

Отличить данную модель при выборе позволяет производственная маркировка.

В пример возьмем аппарат FoxWeld Plasma 43 Multi, устройство совмещает в себе:

  • Воздушно-плазменная резка, маркировка – CUT;
  • функция аргонодуговой сварки – TIG;
  • возможность дуговой сварки посредством штучного электрода – MMA.

Параметры аппаратов машинной резки

Установки машинной резки практически всегда дополняют ЧПУ (программное обеспечение).

Станок с ЧПУ функционирует в соответствии с записанной программой, при этом исключается в рабочем процессе участие человека.

Применение установки с ЧПУ позволяет значительно повысить производительность, при этом качество резки аппарат выполняет с идеальной точностью.

После эксплуатации автоматического устройства с ЧПУ нет необходимости дополнительно обрабатывать кромки заготовок.

Оператору достаточно своими руками ввести в ЧПУ специальную схему и установка строго повторит любую геометрическую форму фигуры. Увидеть, как работает такая установка, можно в предложенном видео.

Цена на станки с ЧПУ во много раз превышает стоимость ручного плазмореза с функцией сварки.

Оборудование состоит из мощного трансформатора и специальной поверхности, выполненной в виде стола, укомплектованного порталом и направляющими.

Цена на такое устройство с ЧПУ будет зависеть от габаритов и сложности установки. На данный момент цена на аппараты машинной резки с ЧПУ может составлять от 3000$ до 20000$.

Особенности выбора аппаратов по рабочей мощности, скорости и времени резки

Подбор номинальной рабочей мощности аппарата плазмореза рекомендуется проводить с учетом толщины и вида планируемого к обработке металла.

От типа металла будет зависеть тип рабочего потока (воздух или азот), а также величина диаметра сопла.

Если выбранный вами аппарат имеет мощность 60-90 Ампер, его можно будет применять для резки 30-ти мм металла. Данный тип установки доказывают свою пользу во многих промышленных сферах.

С его использованием можно работать в домашних и авторемонтных мастерских.

Для плазменной резки более толстых металлических изделий, рекомендуется выбирать аппарат с рабочей мощностью от 90 до 170 А.

Его применение позволит разрезать 50-ти мм металл.

Выбирая аппарат плазморез, также необходимо обратить внимание на номинальное первичное напряжение и величину силы тока.

Кроме того, стоит определиться с тем, нужен ли для вашей работы аппарат универсального типа, который можно эксплуатировать при разном напряжении.

Как правило, такие устройства можно подключать к любой электросети. Обычно это аппараты зарубежных производителей с функцией Авто-лайн.

Упрощенные устройства могут работать только при 220V или 380V, от одно- или трехфазной сети питания.

Показатель скорости резки измеряется в сантиметрах за 1 минуту.

Существуют установки, которые могут разрезать 30-ти мм лист металла в течение 5 минут, в то время как более мощные устройства справляются с этой задачей за минуту.

Также при выборе аппарата для плазменной резки металла смотрят на продолжительность его непрерывной работы. В пример возьмем установку с ПВ непрерывной эксплуатации 60%.

Проценты говорят о том, что аппарат может работать непрерывно 6 минут, при этом для охлаждения ему понадобится 4 минуты.

Как собрать ручной плазменный резак своими руками?

Плазменную резку металла может проводить своими руками человек, не имеющий опыта сварочных работ. Устройство плазменной резки дает возможность помимо металла обрабатывать дерево, керамику или пластик.

Но не всем приходится по карману даже бюджетная цена плазмореза.

Найти выход из ситуации можно, выполнив устройство своими руками, все что потребуется — это приобрести сопло и источник питания.

Аппараты плазменной резки, умело собранные своими руками, могут не уступать показателями мощности производственным устройствам.

Рабочим материалом для плазмы послужит воздух, с целью охлаждения берут воду или тосол, которые необходимо залить в емкость блока.

Образование электродуги можно добиться посредством вольфрамового стержня, его делают из сегментов электрода.

Остальные комплектующие элементы можно отыскать в магазине, после чего руководствуясь схемой, собрать все воедино. Дополнить информацию позволит видео материал.

Ссылка на основную публикацию