1. 1 Принцип роботи повітряно-плазмового установки
2. 2 Основні типи обладнання і види апаратів для ручного різання
3. 3 Різка своїми руками - почнемо з основ
4. 4 Як правильно користуватися апаратом?

Устаткування для повітряно-плазмового різання все частіше застосовується на невеликих підприємствах, в маленьких майстернях і навіть приватними особами - ці апарати не такі потужні й універсальні, як встановлені на великих промислових підприємствах, але вони дозволяють ефективно і якісно вирішувати коло завдань по обробці металу. Крім того, за ними великий плюс - вони мобільні.

1 Принцип роботи повітряно-плазмового установки

Будь-яка установка для повітряно-плазмового різання, переносна або промислова, працює за наступним принципом. При запуску пристрою між електродом його різака (плазмотрона) і розрізає або соплом того ж різака утворюється електрична дуга, яка називається чергової і має температуру до 5000 ° C. Відразу після цього в сопло під тиском подається газ.

пропонуємо Вам ознайомитися

В результаті температура дуги зростає до 20 000 ° C, що, в свою чергу, призводить до іонізації газу і перетворення його в низькотемпературну плазму (по-іншому високотемпературний газ). Газова струмінь продовжує нагріватися від дуги, і її іонізація при цьому зростає, що завершується підвищенням температури плазми до 30 000 ° C. У цей момент відбувається електричний пробій через струмінь газу (плазми), який в іонізованому стані при такій температурі перетворюється в провідник між оброблюваних металом і електродом плазмотрона.

Тобто запалюється інша електрична дуга, так звана робоча. Чергова при цьому відразу відключається. Повітряно-плазмова установка переходить в робочий режим. При цьому швидкість виходу плазми з сопла різака може досягати 500-1500 м / с. Іонізована струмінь газу яскраво світиться, потрапляючи на заготовку в місці різу, розігріває її локально і плавить, як показано на відео.

Гази, які використовуються для створення плазми:

• повітря;
• азот;
• кисень;
• аргон;
• водень;
• водяна пара.

У всіх плазмових установках застосовують видалення з поверхні виконуваного різу розплавлених частинок металу і охолодження сопла. Це проводиться потоком газу або рідини. потужні стаціонарні промислові установки здатні розрізати метал товщиною до 200 мм.

2 Основні типи обладнання і види апаратів для ручного різання

Все обладнання ділиться на пристрої побічної дії, призначене для різання безконтактним способом, і прямої дії - для контактної. Перший тип застосовують в основному для обробки різних неметалічних матеріалів (як на відео). У них чергова дуга утворюється між соплом і електродом плазмотрона.

Устаткування прямої дії застосовують для різання різних металів та їх сплавів. При роботі Розбита заготівля підключається до плюсового виходу плазмового пристрою, стаючи частиною його електричної схеми. Усе апарати для ручного різання металів є пристроями другого типу - прямої дії. У них для створення плазми, охолодження сопла і обдування поверхні різу зазвичай використовують повітря, що подається з балона або від компресора. Апарати бувають інверторні і трансформаторні.

Перші, в порівнянні з другими, компактні, естетичні, споживають менше електроенергії і мало важать, що важливо при роботах на виїзді. У них також вище на 30% ККД і більш стабільна електрична дуга. Однак інвертори менш потужні і досить чутливі до перепадів напруги в мережі. Трансформатори більш надійні і довговічні, не бояться стрибків харчування і їх можна використовувати для різання металів більшої товщини.

Щоб правильно вибрати апарат для різання металів, слід точно визначити те коло робіт, для яких його передбачається використовувати. А саме: з якими заготовками треба буде працювати, якої товщини, з якого металу, яка очікувана інтенсивність завантаження пристрою.

3 Різка своїми руками - почнемо з основ

Перш, ніж приступати до роботи, слід подбати про заходи безпеки. Треба переконатися, що напруга мережі живлення саме те, на яке розрахований апарат (380 В або 220 В), а провідники мережі і її захист витримають навантаження, створювану пристроєм. Потім треба подбати про добротному заземлении робочої підставки або столу, оточуючих металевих предметів і розетки (зробіть це своїми руками!).

Потрібно перевірити, що силові кабелі і апарат повітряно-плазмового різання в ідеальному робочому стані і не мають пошкоджень. Підключати обладнання до мережі слід через УЗО (пристрій захисного відключення). Щоб уберегти себе від травмування і можливих профзахворювань, працювати треба в спеціальній екіпіровці:

• щитку або окулярах зварника, що мають скла з затемненням 4-5 класу;
• в рукавичках, куртці і штанах з щільного матеріалу, добре закривають тіло;
• в закритому взутті;
• бажано в респіраторі або масці.

Підключивши своїми руками все елементи пристрою, відповідно до інструкції до нього, слід встановити апарат в такому місці і в такий спосіб, щоб його корпус добре охолоджувався і на нього не потрапляли бризки розплавленого металу. Підключення до обладнання компресора або балона зі стисненим газом повинно бути виконано через масло і влагоотделитель. Ці речовини, потрапивши в камеру плазмотрона, можуть привести до його поломки і навіть вибуху.

Необхідно відрегулювати тиск газу, що подається в плазмотрон - воно повинно відповідати характеристикам апарату. При надмірному тиску деякі деталі плазмотрона можуть прийти в непридатність, а при недостатньому - потік плазми буде нестабільним і часто переривчастим. Коли необхідно різати ємності, де раніше зберігалися горючі або легкозаймисті матеріали, їх слід ретельно очистити. Якщо на поверхні заготовки, яку треба обробити, є масляні плями, окалина або іржа, їх краще видалити, так як при нагріванні вони можуть виділяти отруйні пари.

Щоб рез виходив рівним, без напливів і окалини, як це показано на відео, потрібно правильно підібрати швидкість різання і силу струму. В нижче представлених таблицях наведені оптимальні значення цих параметрів для різних металів і їх товщини.

При відсутності досвіду підібрати швидкість переміщення різака своїми руками буде складно. Тому спочатку рекомендується орієнтуватися на наступне: вести плазмотрон слід так, щоб з протилежного оброблюваної боку металу було видно іскри, що вилітають, як це показано на відео. Відсутність іскор буде свідчити про те, що плазма ще не розрізала заготовку наскрізь. У той же час слід мати на увазі, що надмірно повільне переміщення різака робить негативний вплив на якість різу - на крайках металу з'являються напливи і окалина. Крім того, плазма може нестабільно горіти і навіть гаснути.

4 Як правильно користуватися апаратом?

Спочатку запалюють електричну дугу. Перед цим треба продути плазмотрон повітрям, тим самим видаливши з нього сторонні частинки і випадковий конденсат. Для цього натискаємо, а потім відпускаємо кнопку запалювання дуги. В апарата при цьому запускається режим продувки. Зачекавши близько 30 секунд, натискаємо і вже утримуємо кнопку підпалу. Між наконечником сопла плазмотрона і електродом повинна запалитися чергова дуга. Горить вона, як правило, 2 секунди. За цей час треба запалити робочу (основну) дугу.

Вона повинна утворитися автоматично в результаті процесів, описаних вище, але щоб це сталося, плазмотрон необхідно тримати досить близько від поверхні металу, але ні в якому разі не торкатися його.

Після загоряння робочої дуги чергова гасне, а з сопла плазмотрона починає виникати потік ріжучої плазми, як це показано на відео, і можна починати різання. Якщо з першого разу робочу дугу запалити не вдалося, відпускаємо кнопку запалювання і натискаємо її знову для нового циклу. Робоча дуга може не запалюватися з наступних причин:

• у повітря, що подається недостатній тиск;
• плазматрон зібраний неправильно;
• інші неполадки.

Також буває, що робоча дуга гасне в процесі роботи. Найчастіше, це трапляється через недотримання потрібного відстані між поверхнею металів і плазмотроном, а також коли зносився останнього.

Дотримання відстані між поверхнею металів і плазмотроном при різанні своїми руками є не менш складним завданням, ніж витримування потрібної швидкості обробки. Оптимальна відстань складає всього 1,6-3 мм. Працюючи руками, постійно утримувати різак на такій висоті досить складно, тим більше, що торкатися поверхні металу плазмотроном не можна. Руку періодично збиває дихання або мимовільні рухи тіла, і рез в результаті виходить нерівним. Щоб дотримуватися потрібну відстань, користуються спеціальними упорами (як показано на відео), які надягають на сопло.

При різанні своїми руками також слід звертати увагу на кут, під яким треба тримати плазмотрон щодо металу. Він повинен бути строго перпендикулярний поверхні заготовки. Залежно від виду оброблюваного металу допускаються відхилення від прямого кута в 10-50 °. Коли заготовка дуже тонка, плазмотрон можна вести під незначним кутом, інакше тонкий метал в процесі різання буде сильно деформований.

При повітряно-плазмовому розкрої своїми руками також важливо пам'ятати, що в процесі роботи розплавлений метал не повинен потрапляти на кабелі, шланги і сопло плазмотрона. І головне - необхідно дотримуватися техніки безпеки.