Как сделать плазморез из инвертора своими руками?

Отслужившие свой срок составные части различных машин и инструментов превосходно подходят для создания полезных в домашнем хозяйстве приспособлений своими руками. Если имеется в наличии ненужный сварочный инвертор, то из него можно изготовить самодельный плазморез или микроплазменную сварку. О том, как переделать устройство для получения неразъемных соединений посредством сварки металла в приспособление, которое может разрезать крепкий материал, будет во всех подробностях изложено в данной публикации.

Для изготовления агрегата плазменной сварки требуется обзавестись:

• источником постоянного тока;
• плазмотроном (резаком);
• компрессором мощностью 2-2,5 атмосферы;
• кабель-шлангом;
• кабелем массы.

Рассмотрим каждый из компонентов более подробно.

Когда вопрос подбора разновидности источника питания не имеет принципиального значения, следует выбрать инвертор.

Он очень просто настраивается, потребляет мало электрической энергии. Основная часть сварочных бытовых инверторов имеет рабочий коэффициент 50% и выше. Они обладают системой охлаждения. Платы не сильно нагреваются, в сравнении с устройством иного оснащения.

В некоторых случаях в качестве источника питания для плазмореза может использоваться сварочный трансформатор, который преобразует переменный электрический ток в сварочный. Он более мощный, дает возможность резать металл до 100 миллиметров. Переделать трансформатор легче, чем иные выпрямители.

Однако он обладает рядом отрицательных качеств для использования его в домашних условиях:

• тяжеловесный;
• большой;
• функционирует от 3-фазного электротока 380 В;
• берет много электрической энергии;
• имеет невысокий коэффициент полезного действия.

Большой плюс инверторных источников питания — это то, что они наделены высоким коэффициентом полезного действия. Это делает их довольно экономичными в вопросе потребления электрической энергии приспособлениями. Единственный недостаток применения инверторных плазменных резаков – сложность разрезания чрезмерно толстых материалов.

Резак (плазмотрон, генератор плазмы) – это крайне важная деталь оснащения, имеющая сложное устройство. В плазмотроне совершается формирование струи плазмы под воздействием электротока и ламинарного потока (направленного воздушного потока). Выбор плазмотрона должен осуществляться самым тщательным образом, потому что это ключевой конструкционный компонент.

Одним из вариантов создания такого устройства является изготовление его из обычной горелки для аргонодуговой сварки. В ней имеется большая часть требуемых компонентов:

• 4-миллиметровый электрод из вольфрама с функцией регулирования положения;
• кабель и клемма для подключения к нему электротока для сварки;
• направляющие каналы и рукав для подачи газа к соплу.

Для доработки нужно:

• убрать тонкостенное сопло из латуни;
• навернуть вместо него изолирующую фторопластовую прокладку в форме цилиндра с резьбой внутри и снаружи цилиндра;
• поверху на прокладку навернуть латунный корпус с фиксатором для сопла из меди;
• к корпусу зафиксировать хомутом либо припаять кабель для вспомогательной электродуги;
• в ручке поставить выключатель с механизмом мгновенного действия, включающий режим реза.

Само по себе данное устройство не выдает электроток, представляющий опасность для здоровья человека и, более того, не в силах сформировать электродугу для сваривания либо резки металла. Он необходим для качественного разжигания дуги и ее стабилизации. Собирается устройство по простой схеме. Однако если вы не компетентны в радиоделе, то такой блок можно приобрести в готовом виде.

Самым часто используемым рабочим газом является сжатый воздух. Его можно применять при резке практически всех сплавов и металлов. Поставщик сжатого воздуха — это компрессор. Он может быть какой угодно структуры, минимальная продуктивность находится в зависимости от толщины металла:

• 16 миллиметров – 140 л/мин;
• 20 миллиметров – 170 л/мин;
• 30 миллиметров – 190 л/мин.

Для более устойчивой работы требуется ресивер объемом от 50 литров. Давление, формируемое компрессором должно быть более 4,5 Бар.

Для функционирования плазмореза с воздушным охлаждением потребуется кабель-шланг. Он включает в себя следующие элементы.

1. Электрический кабель. Его сечение находится в зависимости от номинальной производительности агрегата. При электротоке 50 А достаточным для разрезания металла толщиной 10 миллиметров и кабеле с ПВХ изоляцией оно равняется 6 мм. При применении кабеля в жаростойкой изоляции сечение пропорционально уменьшается. Таких кабелей требуется 2 штуки – один для электрода и второй для массы.
2. Кабель для вспомогательной электродуги. Сечения хватит 1,5 мм. По допустимой температуре нагрева возможен более тонкий кабель, однако он обладает недостаточной механической прочностью.
3. Шланг для подключения воздуха. Внутренний диаметр – 10 миллиметров.
4. Электропроводка для подсоединения выключателя с механизмом мгновенного действия.

Кабель-шланг можно сделать своими силами, поместив кислородный шланг и электрокабель внутрь, к примеру, шланга для подводки воды подобающего диаметра. Однако все-таки желательно приобрести готовый шлангопакет, который будет обладать всеми элементами для подсоединения к плазмотрону и к аппарату.

Кабель массы, предварительно подсоединенный к изделию, способствует замыканию электродуги на разрезаемой детали, что делает возможным работу плазмореза. Обладает зажимом на конце для присоединения к разделываемому металлу.

Сборка самодельной установки плазменной резки состоит в компоновке всех составляющих шлангами и кабелями:

• кабеля для массы, вспомогательной электродуги и электрода подсоединяются к надлежащим клеммам на сварочном инверторе;
• воздушный шланг фиксируется к ресиверу для компрессора;
• электропроводка, идущая к выключателю с механизмом мгновенного действия на ручке, крепится к схеме управления.

Для испытания собранного агрегата требуется выполнить проверочный рез металла:

• подать электропитание на инвертор;
• спустя 10 минут выключить и проконтролировать на нагрев;
• если не греется, еще раз подать электропитание;
• запустить компрессор;
• после наполнения ресивера открыть воздушный кран и послать воздушный поток сквозь генератор плазмы;
• нажатием кнопки выключателя с механизмом мгновенного действия возбудить вспомогательную электродугу;
• при ее наличии выполнить тестовый рез металла.

По окончании проверки отключить устройство от электросети и еще раз проверить все компоненты на нагрев.

Для эффективной и продолжительной работы самодельного плазменного резака из сварочного инвертора необходимо принять к сведению рекомендации профессионалов, относящиеся к использованию агрегата.

• Желательно иметь некоторое количество прокладок, которые используются для подсоединения шлангов. В особенности их наличие следует проверять, когда случается часто транспортировать аппарат. В определенных ситуациях отсутствие требуемой прокладки сделает эксплуатацию агрегата невозможной.

• Ввиду того, что сопло плазмотрона подвержено воздействию больших температур, оно с течением времени изнашивается и становится неработоспособным. Следовательно, необходимо заблаговременно позаботиться о покупке резервных насадок.

• Выбирая детали для плазмореза, следует принимать во внимание, какой мощности аппарат вы желаете иметь. Прежде всего это имеет отношение к выбору подобающего инвертора.

• При выборе электрода для плазмотрона, если вы создаете его своими руками, следует избрать такой материал, как гафний. Данный материал при нагреве не выделяет веществ, оказывающих токсичное воздействие на человека и окружающую среду.

Самодельный резак не обеспечивает высококачественной резки и быстро становится неработоспособным.

В процессе работы на агрегате плазменной резки для получения оптимальных результатов необходимо следовать следующим рекомендациям:

• постоянно контролировать правильность направления потока газовой плазмы;
• контролировать точность подбора аппаратуры соответственно толщине изделия из металла;
• отслеживать состояние расходных элементов плазмотрона;
• контролировать соблюдение дистанции между плазменной струей и обрабатываемым изделием;
• постоянно следить за применяемой скоростью резки, чтобы исключить формирование окалин;
• при случае диагностировать состояние системы подачи рабочего газа;
• исключить вибрирование электрической плазменной резки;
• соблюдать чистоту и порядок на месте работы.

Что касается правил безопасности, то работы необходимо производить в специально предназначенной одежде, оберегающей от брызг расплавленного металла. Кроме того, для предохранения глаз следует надевать сварочные очки-хамелеоны.

Ещё больше информации об устройстве самодельного плазмореза можно узнать в следующем видео.