หลักการทำงานของเครื่องตัดพลาสม่า เคล็ดลับในการทำเครื่องตัดพลาสม่าจากอินเวอร์เตอร์ด้วยมือของคุณเอง การตัดพลาสมาด้วยมือของคุณเอง

โดยทั่วไปแล้วพลาสมา แผ่นโลหะถูกตัดในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ และทำในการผลิตชิ้นส่วนที่มีการกำหนดค่าที่ซับซ้อน เครื่องจักรอุตสาหกรรมตัดโลหะทุกชนิด: เหล็ก ทองแดง ทองเหลือง อลูมิเนียม โลหะผสมที่มีความแข็งเป็นพิเศษ เป็นที่น่าสังเกตว่าการสร้างเครื่องตัดพลาสมาด้วยตัวเองค่อนข้างเป็นไปได้แม้ว่าความสามารถของอุปกรณ์ในกรณีนี้จะค่อนข้างจำกัดก็ตาม ในการผลิตขนาดใหญ่ เครื่องตัดพลาสม่าแบบแมนนวลแบบโฮมเมดไม่เหมาะสม แต่คุณสามารถตัดชิ้นส่วนในเวิร์กช็อป เวิร์กช็อป หรือโรงรถออกได้ ในทางปฏิบัติไม่มีข้อจำกัดเกี่ยวกับการกำหนดค่าและความแข็งของชิ้นงานที่กำลังดำเนินการ อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้เกี่ยวข้องกับความเร็วตัด ขนาดแผ่น และความหนาของโลหะ

คำอธิบายของเครื่องตัดพลาสม่าแบบโฮมเมดจากอินเวอร์เตอร์

เครื่องตัดพลาสม่า DIYการใช้เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์เป็นพื้นฐานง่ายกว่า หน่วยดังกล่าวจะมีการออกแบบที่เรียบง่าย ใช้งานได้จริง โดยมีส่วนประกอบและชิ้นส่วนหลักที่สามารถเข้าถึงได้ หากไม่มีการขายชิ้นส่วนบางส่วน คุณสามารถสร้างเองในเวิร์กช็อปด้วยอุปกรณ์ที่ซับซ้อนปานกลางได้

อุปกรณ์ทำเองไม่ได้ติดตั้ง CNC ซึ่งเป็นข้อเสียและข้อได้เปรียบในเวลาเดียวกัน ข้อเสียของการควบคุมด้วยตนเองคือไม่สามารถผลิตชิ้นส่วนที่เหมือนกันทั้งหมดสองชิ้นได้: ชิ้นส่วนชุดเล็กจะแตกต่างกันในทางใดทางหนึ่ง ข้อดีคือคุณไม่จำเป็นต้องซื้อเครื่อง CNC ราคาแพง สำหรับเครื่องตัดพลาสมาแบบเคลื่อนที่ ไม่จำเป็นต้องมี CNC เนื่องจากงานที่ทำกับเครื่องนั้นไม่จำเป็นต้องใช้

ส่วนประกอบหลักของหน่วยโฮมเมด:

• พลาสมาตรอน;
• ออสซิลเลเตอร์;
• แหล่งจ่ายกระแสตรง;
• คอมเพรสเซอร์หรือถังแก๊สอัด
• สายไฟ
• ท่อเชื่อมต่อ

ดังนั้นจึงไม่มีองค์ประกอบที่ซับซ้อนในการออกแบบ อย่างไรก็ตาม องค์ประกอบทั้งหมดต้องมีลักษณะเฉพาะบางประการ

การตัดพลาสม่าต้องการให้กระแสไฟอย่างน้อยเท่ากับกำลังไฟปานกลางของช่างเชื่อม กระแสความแรงดังกล่าวได้ถูกสร้างขึ้นหม้อแปลงไฟฟ้าเชื่อมธรรมดาและเครื่องอินเวอร์เตอร์ ในกรณีแรกโครงสร้างกลายเป็นแบบเคลื่อนที่ได้ตามเงื่อนไข: เนื่องจากหม้อแปลงมีน้ำหนักและขนาดใหญ่ทำให้การเคลื่อนที่ทำได้ยาก เมื่อใช้ร่วมกับถังแก๊สหรือคอมเพรสเซอร์จะทำให้ระบบยุ่งยาก

หม้อแปลงไฟฟ้ามีประสิทธิภาพต่ำ ซึ่งส่งผลให้มีการใช้พลังงานเพิ่มขึ้นเมื่อตัดโลหะ

วงจรที่มีอินเวอร์เตอร์ค่อนข้างง่ายกว่าและสะดวกกว่าและให้ผลกำไรมากกว่าในแง่ของการใช้พลังงาน อินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมจะผลิตเครื่องตัดที่ค่อนข้างกะทัดรัดซึ่งจะตัดโลหะได้หนาถึง 30 มม. โรงงานอุตสาหกรรมตัดแผ่นโลหะที่มีความหนาเท่ากัน เครื่องตัดพลาสมาบนหม้อแปลงไฟฟ้าสามารถตัดชิ้นงานที่หนายิ่งขึ้นได้ แม้ว่าจะไม่จำเป็นบ่อยครั้งก็ตาม

ข้อดี การตัดพลาสม่ามองเห็นได้เฉพาะบนแผ่นบางและบางพิเศษ

• ขอบเรียบ.
• ความแม่นยำของเส้น
• ไม่มีการกระเด็นของโลหะ
• การไม่มีโซนที่มีความร้อนมากเกินไปใกล้กับปฏิสัมพันธ์ระหว่างส่วนโค้งกับโลหะ

เครื่องตัดแบบโฮมเมดประกอบขึ้นโดยใช้เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ทุกประเภท ไม่สำคัญว่าจำนวนโหมดการทำงานจะเป็นเท่าใด คุณเพียงต้องการกระแสตรงมากกว่า 30 A เท่านั้น

คบเพลิงพลาสม่า

องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดอันดับสองคือพลาสมาตรอน เครื่องตัดพลาสม่าประกอบด้วยอิเล็กโทรดหลักและอิเล็กโทรดเพิ่มเติมอันแรกทำจากโลหะทนไฟและอันที่สองคือหัวฉีดซึ่งมักจะเป็นทองแดง อิเล็กโทรดหลักทำหน้าที่เป็นแคโทด และหัวฉีดทำหน้าที่เป็นขั้วบวก และในระหว่างการใช้งาน นี่คือส่วนที่นำกระแสไฟฟ้าที่กำลังประมวลผล

หากเราพิจารณาพลาสมาตรอนการกระทำโดยตรง ส่วนโค้งจะเกิดขึ้นระหว่างชิ้นงานกับเครื่องตัด คบเพลิงพลาสม่าทางอ้อมตัดด้วยเจ็ทพลาสม่า อุปกรณ์อินเวอร์เตอร์ได้รับการออกแบบสำหรับการทำงานโดยตรง

อิเล็กโทรดและหัวฉีดเป็นวัสดุสิ้นเปลืองและจะถูกเปลี่ยนใหม่เมื่อเสื่อมสภาพ นอกจากนี้ ตัวเรือนยังมีฉนวนที่แยกหน่วยแคโทดและแอโนดออก และยังมีห้องที่มีกระแสน้ำวนของก๊าซที่ให้มาด้วย ในหัวฉีดทรงกรวยหรือครึ่งทรงกลมมีรูบางๆ เกิดขึ้นเพื่อให้ก๊าซไหลออกมา โดยให้ความร้อนถึง 3,000-5,000°C

ก๊าซเข้าสู่ห้องเพาะเลี้ยงจากกระบอกสูบหรือจ่ายจากคอมเพรสเซอร์ผ่านท่อซึ่งรวมกับสายไฟทำให้เกิดเป็นท่อและสายเคเบิล องค์ประกอบต่างๆ เชื่อมต่ออยู่ในปลอกฉนวนหรือเชื่อมต่อด้วยสายรัด ก๊าซเข้าไปในห้องผ่านท่อตรงซึ่งอยู่ด้านบนหรือด้านข้างของห้องวอร์เท็กซ์ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการเคลื่อนที่ของตัวกลางที่ทำงานในทิศทางเดียวเท่านั้น

หลักการทำงานของไฟฉายพลาสม่า

ก๊าซที่เข้ามาภายใต้ความกดดันเข้าไปในช่องว่างระหว่างหัวฉีดและอิเล็กโทรดจะผ่านเข้าไปในรูทำงานและถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ เมื่อออสซิลเลเตอร์เปิดอยู่ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่สร้างกระแสความถี่สูงแบบพัลส์ ส่วนโค้งเบื้องต้นจะปรากฏขึ้นระหว่างอิเล็กโทรดและทำให้แก๊สร้อนในพื้นที่จำกัดของห้องเผาไหม้ เนื่องจากอุณหภูมิความร้อนสูงมาก ก๊าซจึงกลายเป็นพลาสมา ในสถานะการรวมกลุ่มนี้ อะตอมเกือบทั้งหมดจะถูกแตกตัวเป็นไอออน ซึ่งก็คือประจุไฟฟ้า ความดันในห้องเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และก๊าซก็พุ่งออกมาเป็นกระแสร้อน

เมื่อนำมาถึงส่วนพลาสมาตรอน ซึ่งเป็นส่วนโค้งที่สองที่ทรงพลังกว่าเกิดขึ้น หากกระแสออสซิลเลเตอร์อยู่ที่ 30-60 A ส่วนโค้งการทำงานจะเกิดขึ้นที่แรง 180-200 A นอกจากนี้ยังให้ความร้อนแก่ก๊าซเพิ่มเติมซึ่งจะเร่งความเร็วภายใต้อิทธิพลของไฟฟ้าเป็น 1,500 เมตรต่อวินาที ผลรวมของพลาสมาอุณหภูมิสูงและความเร็วในการเคลื่อนที่จะตัดโลหะตามแนวที่ดีที่สุด ความหนาของการตัดจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของหัวฉีด

คบเพลิงพลาสมาทางอ้อมทำงานแตกต่างออกไป บทบาทของขั้วบวกหลักในนั้นเล่นโดยหัวฉีด แทนที่จะเป็นส่วนโค้ง พลาสมาเจ็ตจะพุ่งออกมาจากเครื่องตัด เพื่อตัดวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้า อุปกรณ์โฮมเมดประเภทนี้ใช้งานได้น้อยมาก เนื่องจากความซับซ้อนของการออกแบบคบเพลิงพลาสม่าและการปรับแต่งอย่างละเอียด จึงแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะทำในสภาพที่เป็นช่างฝีมือ แม้ว่าภาพวาดจะหายากก็ตาม มันทำงานภายใต้อุณหภูมิสูงและกดดันจนเป็นอันตรายหากทำไม่ถูกต้อง!

ออสซิลเลเตอร์

หากคุณไม่มีเวลาประกอบวงจรไฟฟ้าและค้นหาชิ้นส่วน ให้ใช้ออสซิลเลเตอร์ที่ผลิตจากโรงงาน เช่น VSD-02 คุณลักษณะของอุปกรณ์เหล่านี้เหมาะสมที่สุดสำหรับการทำงานกับอินเวอร์เตอร์ ออสซิลเลเตอร์เชื่อมต่อกับวงจรกำลังพลาสมาตรอนแบบอนุกรมหรือแบบขนาน ขึ้นอยู่กับคำแนะนำสำหรับอุปกรณ์เฉพาะที่กำหนด

แก๊สทำงาน

ก่อนที่คุณจะเริ่มสร้างเครื่องตัดพลาสม่า ให้พิจารณาขอบเขตการใช้งาน หากคุณต้องทำงานเฉพาะกับโลหะที่เป็นเหล็ก คุณสามารถใช้คอมเพรสเซอร์เพียงตัวเดียวได้ ทองแดง ทองเหลือง และไทเทเนียมต้องใช้ไนโตรเจน ส่วนอลูมิเนียมถูกตัดด้วยส่วนผสมของไนโตรเจนและไฮโดรเจน เหล็กกล้าโลหะผสมสูงถูกตัดในบรรยากาศอาร์กอน นอกจากนี้ เครื่องจักรยังได้รับการออกแบบสำหรับก๊าซอัดอีกด้วย

การขนย้ายอุปกรณ์

เนื่องจากความซับซ้อนของการออกแบบอุปกรณ์และส่วนประกอบมากมายที่ประกอบเข้าด้วยกัน เครื่องตัดพลาสม่าจึงเป็นเรื่องยากที่จะใส่ในกล่องหรือกล่องพกพา ขอแนะนำให้ใช้รถเข็นคลังสินค้าในการเคลื่อนย้ายสินค้า รถเข็นจะสามารถรองรับ:

• อินเวอร์เตอร์;
• คอมเพรสเซอร์หรือกระบอกสูบ
• กลุ่มสายเคเบิลและท่อ

ภายในการประชุมเชิงปฏิบัติการหรือการประชุมเชิงปฏิบัติการจะไม่มีปัญหาในการเคลื่อนย้าย เมื่อจำเป็นต้องขนส่งอุปกรณ์ไปยังไซต์ใดๆ อุปกรณ์จะบรรทุกลงในรถพ่วงสำหรับรถยนต์นั่งส่วนบุคคล

การตัดพลาสมาถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ: วิศวกรรมเครื่องกล การต่อเรือ การโฆษณา สาธารณูปโภค โครงสร้างโลหะ และอุตสาหกรรมอื่นๆ นอกจากนี้เครื่องตัดพลาสม่ายังมีประโยชน์ในการประชุมเชิงปฏิบัติการส่วนตัวอีกด้วย ท้ายที่สุดด้วยความช่วยเหลือนี้ คุณสามารถตัดวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ รวมถึงวัสดุที่ไม่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า เช่น พลาสติก หิน และไม้ คุณสามารถตัดท่อ แผ่นโลหะ ตัดเป็นรูปทรง หรือสร้างชิ้นส่วนได้อย่างง่ายดาย รวดเร็ว และสะดวกสบายด้วยเทคโนโลยีการตัดพลาสม่า การตัดจะดำเนินการโดยใช้พลาสมาอาร์กอุณหภูมิสูง ซึ่งต้องใช้เพียงแหล่งพลังงาน คบเพลิง และอากาศในการสร้าง เพื่อให้การทำงานกับเครื่องตัดพลาสม่าเป็นเรื่องง่ายและการตัดมีความสวยงามและราบรื่น การเรียนรู้หลักการทำงานของเครื่องตัดพลาสม่าไม่ใช่เรื่องเสียหาย ซึ่งจะทำให้คุณเข้าใจพื้นฐานว่าคุณสามารถควบคุมกระบวนการตัดได้อย่างไร

อุปกรณ์ที่เรียกว่า "เครื่องตัดพลาสม่า" ประกอบด้วยองค์ประกอบหลายประการ: แหล่งจ่ายไฟ, เครื่องตัดพลาสม่า / ไฟฉายพลาสม่า, เครื่องอัดอากาศและ แพคเกจสายเคเบิล

แหล่งจ่ายไฟสำหรับเครื่องตัดพลาสม่าจ่ายกระแสไฟฟ้าจำนวนหนึ่งให้กับพลาสมาตรอน อาจเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าหรืออินเวอร์เตอร์

หม้อแปลงไฟฟ้าพวกมันหนักกว่า ใช้พลังงานมากกว่า แต่มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่า และสามารถใช้ตัดชิ้นงานที่มีความหนามากขึ้นได้

อินเวอร์เตอร์เบากว่า ถูกกว่า ประหยัดกว่าในแง่ของการใช้พลังงาน แต่ในขณะเดียวกันก็ช่วยให้สามารถตัดชิ้นงานที่มีความหนาน้อยกว่าได้ ดังนั้นจึงใช้ในอุตสาหกรรมขนาดเล็กและการประชุมเชิงปฏิบัติการส่วนตัว นอกจากนี้ ประสิทธิภาพของเครื่องตัดพลาสมาแบบอินเวอร์เตอร์ยังสูงกว่าเครื่องตัดพลาสม่าถึง 30% และส่วนโค้งของเครื่องตัดพลาสม่ามีความเสถียรมากกว่า ยังมีประโยชน์สำหรับการทำงานในสถานที่เข้าถึงยากอีกด้วย

คบเพลิงพลาสม่าหรืออะไรก็ตามที่พวกเขาเรียกมัน "เครื่องตัดพลาสม่า"เป็นองค์ประกอบหลักของเครื่องตัดพลาสม่า ในบางแหล่ง คุณจะพบการกล่าวถึงคบเพลิงพลาสม่าในบริบทที่ใครๆ ก็คิดว่า "คบเพลิงพลาสม่า" และ "เครื่องตัดพลาสม่า" เป็นแนวคิดที่เหมือนกัน ที่จริงแล้วไม่ได้เป็นเช่นนั้น: คบเพลิงพลาสม่าเป็นเครื่องตัดโดยตรงที่ใช้ตัดชิ้นงาน

องค์ประกอบหลักของเครื่องตัดพลาสม่า/ไฟฉายพลาสม่า ได้แก่ หัวฉีด, อิเล็กโทรด, คูลเลอร์/ฉนวนระหว่างนั้นมีช่องสำหรับจ่ายอากาศอัด

แผนภาพเครื่องตัดพลาสม่าแสดงให้เห็นตำแหน่งของส่วนประกอบเครื่องตัดพลาสม่าทั้งหมดอย่างชัดเจน

ภายในตัวคบเพลิงพลาสม่าก็มี อิเล็กโทรดซึ่งทำหน้าที่กระตุ้นส่วนโค้งไฟฟ้า มันสามารถทำจากแฮฟเนียม, เซอร์โคเนียม, เบริลเลียมหรือทอเรียม โลหะเหล่านี้เหมาะสำหรับการตัดพลาสมาด้วยอากาศ เนื่องจากในระหว่างการใช้งาน จะเกิดออกไซด์ของวัสดุทนไฟบนพื้นผิว ซึ่งป้องกันการทำลายอิเล็กโทรด อย่างไรก็ตาม ไม่ได้ใช้โลหะเหล่านี้ทั้งหมดเนื่องจากออกไซด์ของโลหะบางชนิดอาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของผู้ปฏิบัติงานได้ ตัวอย่างเช่น ทอเรียมออกไซด์เป็นพิษ และเบริลเลียมออกไซด์มีกัมมันตภาพรังสี ดังนั้นโลหะที่พบมากที่สุดสำหรับการผลิตอิเล็กโทรดพลาสมาตรอนคือฮาฟเนียม โดยทั่วไปแล้วโลหะอื่น ๆ

หัวพ่นไฟพลาสม่าบีบอัดและสร้างพลาสมาเจ็ต ซึ่งจะหลุดออกจากช่องเอาท์พุตและตัดชิ้นงาน ความสามารถและคุณลักษณะของเครื่องตัดพลาสม่าตลอดจนเทคโนโลยีในการทำงานขึ้นอยู่กับขนาดของหัวฉีด การพึ่งพามีดังนี้: เส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีดจะกำหนดปริมาณอากาศที่สามารถไหลผ่านได้ในหน่วยเวลาและความกว้างของการตัดอัตราการทำความเย็นและความเร็วการทำงานของไฟฉายพลาสม่าขึ้นอยู่กับปริมาณอากาศ . ส่วนใหญ่แล้วหัวฉีดคบเพลิงพลาสม่าจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 มม. ความยาวของหัวฉีดก็เป็นตัวแปรที่สำคัญเช่นกัน ยิ่งหัวฉีดยาวเท่าไร การตัดก็จะยิ่งแม่นยำและดีขึ้นเท่านั้น แต่คุณต้องระวังให้มากกว่านี้ หัวฉีดที่ยาวเกินไปจะพังเร็วขึ้น

คอมเพรสเซอร์สำหรับเครื่องตัดพลาสม่า จำเป็นสำหรับการจ่ายอากาศ เทคโนโลยีการตัดพลาสม่าเกี่ยวข้องกับการใช้ก๊าซ: การขึ้นรูปพลาสมาและการป้องกัน เครื่องตัดพลาสม่า ออกแบบมาสำหรับกระแสสูงถึง 200 A ใช้เฉพาะอากาศอัดเท่านั้น ทั้งในการสร้างพลาสมาและเพื่อระบายความร้อน เครื่องนี้เพียงพอสำหรับการตัดชิ้นงานที่มีความหนา 50 มม. เครื่องตัดพลาสมาทางอุตสาหกรรมใช้ก๊าซอื่นๆ เช่น ฮีเลียม อาร์กอน ออกซิเจน ไฮโดรเจน ไนโตรเจน รวมถึงส่วนผสมของก๊าซเหล่านั้น

แพ็คเกจเคเบิลท่อเชื่อมต่อแหล่งพลังงาน คอมเพรสเซอร์ และพลาสมาตรอน สายไฟจ่ายกระแสจากหม้อแปลงหรืออินเวอร์เตอร์เพื่อเริ่มต้นอาร์กไฟฟ้า และท่อส่งอากาศอัด ซึ่งจำเป็นสำหรับการก่อตัวของพลาสมาภายในคบเพลิงพลาสม่า เราจะอธิบายรายละเอียดเพิ่มเติมว่าเกิดอะไรขึ้นในพลาสมาตรอนด้านล่าง

ทันทีที่กดปุ่มจุดระเบิด แหล่งพลังงาน (หม้อแปลงหรืออินเวอร์เตอร์) จะเริ่มจ่ายกระแสความถี่สูงให้กับพลาสมาตรอน เป็นผลให้อาร์กไฟฟ้านำร่องปรากฏขึ้นภายในคบเพลิงพลาสม่า ซึ่งมีอุณหภูมิอยู่ที่ 6,000 - 8,000 °C ส่วนโค้งของนักบินจะสว่างขึ้นระหว่างอิเล็กโทรดและปลายหัวฉีดเนื่องจากเป็นการยากที่จะสร้างส่วนโค้งระหว่างอิเล็กโทรดกับชิ้นงานที่กำลังประมวลผลทันที คอลัมน์ส่วนโค้งนำร่องจะเต็มทั้งช่อง

หลังจากที่ส่วนโค้งของนักบินเกิดขึ้น อากาศอัดจะเริ่มไหลเข้าไปในห้องเพาะเลี้ยง มันแตกออกจากท่อผ่านส่วนโค้งไฟฟ้าซึ่งส่งผลให้มันร้อนขึ้นและเพิ่มปริมาตร 50 - 100 เท่า นอกจากนี้อากาศยังแตกตัวเป็นไอออนและสิ้นสุดการเป็นอิเล็กทริกโดยได้รับคุณสมบัติเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า

หัวฉีดคบเพลิงพลาสม่าซึ่งแคบลงจนสุดจะบีบอัดอากาศ ก่อให้เกิดกระแสไหลจากหัวฉีด ซึ่งจะหลุดออกจากหัวฉีดด้วยความเร็ว 2 - 3 เมตร/วินาที อุณหภูมิอากาศในขณะนี้สามารถสูงถึง 25,000 - 30,000 °C ในกรณีนี้คืออากาศไอออไนซ์ที่มีอุณหภูมิสูง พลาสมาค่าการนำไฟฟ้าของมันมีค่าเท่ากับค่าการนำไฟฟ้าของโลหะที่กำลังแปรรูปโดยประมาณ

ในขณะที่พลาสมาหลุดออกจากหัวฉีดและสัมผัสกับพื้นผิวของโลหะที่กำลังแปรรูป ส่วนโค้งตัดติดไฟและส่วนโค้งของนักบินก็ดับลง ส่วนโค้งตัด/ทำงานจะเพิ่มความร้อนให้กับชิ้นงานที่กำลังดำเนินการที่ไซต์การตัด - ภายในเครื่อง โลหะละลายมีรอยบาดปรากฏขึ้น อนุภาคของโลหะหลอมเหลวจะปรากฏบนพื้นผิวของโลหะที่ถูกตัด ซึ่งถูกลมพัดปลิวออกไปจากหัวฉีด นี่คือเทคโนโลยีการตัดโลหะพลาสม่าที่ง่ายที่สุด

จุดแคโทดพลาสมาอาร์กจะต้องอยู่ตรงกลางของอิเล็กโทรด/แคโทดอย่างเคร่งครัด เพื่อให้มั่นใจในสิ่งนี้ จึงมีการใช้สิ่งที่เรียกว่ากระแสน้ำวนหรือการจ่ายอากาศอัดในวงสัมผัส หากการป้อนกระแสน้ำวนถูกรบกวน จุดแคโทดจะเคลื่อนที่สัมพันธ์กับศูนย์กลางของอิเล็กโทรดไปพร้อมกับพลาสมาอาร์ก สิ่งนี้สามารถนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่พึงประสงค์ได้: อาร์คพลาสมาจะไหม้ไม่เสถียร อาร์คสองอันอาจก่อตัวพร้อมกัน และในกรณีที่เลวร้ายที่สุด คบเพลิงพลาสมาอาจทำงานล้มเหลว

หากคุณเพิ่มการไหลของอากาศ ความเร็วของการไหลของพลาสมาจะเพิ่มขึ้น และความเร็วในการตัดก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน หากคุณเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีด ความเร็วจะลดลง และความกว้างของการตัดจะเพิ่มขึ้น ความเร็วของการไหลของพลาสมาคือประมาณ 800 ม./วินาที ที่กระแส 250 A

ความเร็วตัดก็เป็นตัวแปรที่สำคัญเช่นกัน ยิ่งมีขนาดใหญ่ การตัดก็จะบางลง หากความเร็วต่ำ ความกว้างของการตัดจะเพิ่มขึ้น หากกระแสเพิ่มขึ้นสิ่งเดียวกันก็เกิดขึ้น - ความกว้างของการตัดจะเพิ่มขึ้น รายละเอียดปลีกย่อยทั้งหมดนี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับเทคโนโลยีการทำงานกับเครื่องตัดพลาสม่า

พารามิเตอร์เครื่องตัดพลาสม่า

เครื่องตัดพลาสม่าทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: เครื่องตัดพลาสม่าแบบแมนนวลและเครื่องตัดด้วยเครื่องจักร

เครื่องตัดพลาสม่าแบบแมนนวลใช้ในชีวิตประจำวัน ในอุตสาหกรรมขนาดเล็ก และในโรงงานเอกชนสำหรับการผลิตและการแปรรูปชิ้นส่วน คุณสมบัติหลักของพวกเขาคือถือคบเพลิงพลาสม่าไว้ในมือของผู้ปฏิบัติงาน เขานำเครื่องตัดไปตามแนวการตัดในอนาคตโดยถือไว้ตามน้ำหนัก ผลลัพธ์ที่ได้คือการตัดสม่ำเสมอแต่ไม่ได้สมบูรณ์แบบ และผลผลิตของเทคโนโลยีดังกล่าวยังต่ำ เพื่อให้การตัดมีความสม่ำเสมอมากขึ้น โดยไม่หย่อนคล้อยและเป็นสะเก็ด มีการใช้ตัวหยุดพิเศษเพื่อนำทางคบเพลิงพลาสม่าซึ่งวางอยู่บนหัวฉีด ตัวหยุดจะถูกกดลงบนพื้นผิวของชิ้นงาน และสิ่งที่เหลืออยู่ก็คือการนำทางเครื่องตัด โดยไม่ต้องกังวลว่าจะรักษาระยะห่างที่ต้องการระหว่างชิ้นงานและหัวฉีดหรือไม่

สำหรับเครื่องตัดพลาสม่าแบบแมนนวล ราคาจะขึ้นอยู่กับคุณลักษณะ: กระแสสูงสุด ความหนาของชิ้นงานที่กำลังดำเนินการ และความคล่องตัว ตัวอย่างเช่น มีรุ่นที่สามารถใช้ได้ไม่เพียงแต่สำหรับการตัดโลหะ แต่ยังสำหรับการเชื่อมด้วย สามารถแยกแยะได้ด้วยเครื่องหมาย:

• ตัด - ตัด;
• TIG - การเชื่อมอาร์กอนอาร์ก
• MMA - การเชื่อมอาร์กด้วยอิเล็กโทรดแบบแท่ง

ตัวอย่างเช่น เครื่องตัดพลาสม่าหลายตัว FoxWeld Plasma 43 รวมฟังก์ชันทั้งหมดที่ระบุไว้ ราคาอยู่ที่ 530 - 550 USD ลักษณะที่เกี่ยวข้องกับการตัดพลาสม่า: ความแรงกระแส - 60 A, ความหนาของชิ้นงาน - สูงสุด 11 มม.

อย่างไรก็ตาม ความแข็งแรงในปัจจุบันและความหนาของชิ้นงานเป็นพารามิเตอร์หลักในการเลือกเครื่องตัดพลาสม่า และพวกมันก็เชื่อมโยงถึงกัน

ยิ่งกระแสไฟฟ้าสูง พลาสมาอาร์กก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น ซึ่งจะทำให้โลหะละลายเร็วขึ้น เมื่อเลือกเครื่องตัดพลาสม่าสำหรับความต้องการเฉพาะ คุณจำเป็นต้องรู้อย่างแน่ชัดว่าจะต้องแปรรูปโลหะชนิดใดและมีความหนาเท่าใด ตารางด้านล่างแสดงปริมาณกระแสไฟฟ้าที่จำเป็นในการตัดโลหะขนาด 1 มม. โปรดทราบว่าการประมวลผลโลหะที่ไม่ใช่เหล็กต้องใช้กระแสไฟสูง โปรดคำนึงถึงสิ่งนี้เมื่อคุณดูคุณลักษณะของเครื่องตัดพลาสม่าในร้านค้าโดยระบุความหนาของชิ้นงานโลหะที่เป็นเหล็กบนอุปกรณ์ หากคุณวางแผนที่จะตัดทองแดงหรือโลหะที่ไม่ใช่เหล็กอื่นๆ จะเป็นการดีกว่าถ้าคุณคำนวณค่าแอมแปร์ที่ต้องการด้วยตัวเอง

ตัวอย่างเช่นหากคุณต้องการตัดทองแดงที่มีความหนา 2 มม. คุณต้องคูณ 6 A ด้วย 2 มม. เราจะได้เครื่องตัดพลาสมาที่มีความแรงกระแส 12 A หากคุณต้องการตัดเหล็กหนา 2 มม. ให้คูณ 4 A คูณ 2 มม. คุณจะได้รับความแรงของกระแส 8 A. ใช้เครื่องตัดพลาสม่าที่มีการสำรองเท่านั้น เนื่องจากคุณสมบัติที่ระบุเป็นค่าสูงสุดไม่ใช่ค่าที่ระบุ คุณสามารถทำงานกับพวกมันได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ เท่านั้น

เครื่องตัดพลาสม่าซีเอ็นซีใช้ในโรงงานผลิตเพื่อผลิตชิ้นส่วนหรือแปรรูปชิ้นงาน CNC ย่อมาจาก Computer Numerical Control เครื่องจักรทำงานตามโปรแกรมที่กำหนดโดยมีส่วนร่วมของผู้ปฏิบัติงานน้อยที่สุด ซึ่งช่วยลดปัจจัยมนุษย์ในการผลิตให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และเพิ่มผลผลิตได้อย่างมาก คุณภาพการตัดของเครื่องจักรมีความเหมาะสม โดยไม่จำเป็นต้องแปรรูปขอบเพิ่มเติม และที่สำคัญที่สุด - การตัดรูปทรงและความแม่นยำที่ยอดเยี่ยม เพียงป้อนแผนภาพการตัดลงในโปรแกรมก็เพียงพอแล้ว และอุปกรณ์สามารถสร้างรูปร่างที่ซับซ้อนได้อย่างแม่นยำสมบูรณ์แบบ ราคาของเครื่องตัดพลาสม่าสูงกว่าเครื่องตัดพลาสม่าแบบแมนนวลอย่างมาก ขั้นแรกให้ใช้หม้อแปลงไฟฟ้าขนาดใหญ่ ประการที่สอง ตารางพิเศษ พอร์ทัล และคำแนะนำ ราคาอาจอยู่ที่ 3,000 USD ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนและขนาดของอุปกรณ์ สูงถึง 20,000 เหรียญสหรัฐ

เครื่องตัดพลาสม่าของเครื่องจักรใช้น้ำในการหล่อเย็น จึงสามารถทำงานทั้งกะได้โดยไม่หยุดชะงัก สิ่งที่เรียกว่า PV (ตามระยะเวลา) คือ 100% แม้ว่าสำหรับอุปกรณ์แบบแมนนวลอาจเป็น 40% ซึ่งหมายความว่าสิ่งต่อไปนี้: เครื่องตัดพลาสม่าทำงานได้ 4 นาที และต้องใช้เวลา 6 นาทีในการทำให้เย็นลง

การซื้อเครื่องตัดพลาสมาสำเร็จรูปที่ผลิตจากโรงงานจะเหมาะสมที่สุด ในอุปกรณ์ดังกล่าว ทุกอย่างจะถูกนำมาพิจารณา ปรับแต่ง และทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบที่สุด แต่ช่างฝีมือ "Kulibina" บางคนสามารถสร้างเครื่องตัดพลาสม่าได้ด้วยมือของพวกเขาเอง ผลลัพธ์ไม่เป็นที่น่าพอใจมากนัก เนื่องจากคุณภาพของการตัดไม่ดี ตามตัวอย่าง เราจะอธิบายวิธีการสร้างเครื่องตัดพลาสม่าด้วยตัวเองแบบคร่าวๆ ให้เราจองทันทีว่าแผนภาพยังห่างไกลจากอุดมคติและให้แนวคิดทั่วไปของกระบวนการเท่านั้น

ดังนั้นหม้อแปลงสำหรับเครื่องตัดพลาสมาจะต้องมีลักษณะแรงดันไฟฟ้ากระแสตก

ตัวอย่างในภาพ: ขดลวดปฐมภูมิมาจากด้านล่าง ขดลวดทุติยภูมิมาจากด้านบน แรงดันไฟฟ้า - 260 V. หน้าตัดของขดลวด - 45 mm2, แต่ละบัส 6 mm2 หากคุณตั้งค่ากระแสเป็น 40 A แรงดันไฟฟ้าจะลดลงเหลือ 100 V ตัวเหนี่ยวนำยังมีหน้าตัดขนาด 40 mm2 ซึ่งพันด้วยบัสตัวเดียวกันรวมประมาณ 250 รอบ

ในการทำงานคุณต้องมีเครื่องอัดอากาศซึ่งแน่นอนว่าเป็นเครื่องที่ผลิตจากโรงงาน ในกรณีนี้ จะใช้หน่วยที่มีความจุ 350 ลิตร/นาที

เครื่องตัดพลาสม่าแบบโฮมเมด - แผนภาพการทำงาน.

จะดีกว่าถ้าซื้อคบเพลิงพลาสม่าที่ผลิตจากโรงงานโดยจะมีราคาประมาณ 150 - 200 USD ในตัวอย่างนี้ คบเพลิงพลาสม่าถูกสร้างขึ้นอย่างอิสระ: หัวฉีดทองแดง (5 ลูกบาศก์เมตร) และอิเล็กโทรดแฮฟเนียม (3 ลูกบาศก์เมตร) ส่วนที่เหลือเป็น "งานฝีมือ" ด้วยเหตุนี้วัสดุสิ้นเปลืองจึงล้มเหลวอย่างรวดเร็ว

วงจรทำงานดังนี้: มีปุ่มสตาร์ทบนเครื่องตัด เมื่อกดแล้ว รีเลย์ (p1) จ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับชุดควบคุม รีเลย์ (p2) จ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับหม้อแปลง จากนั้นปล่อยอากาศเพื่อไล่พลาสมา คบเพลิง. อากาศทำให้ห้องคบเพลิงพลาสมาแห้งจากการควบแน่นที่เป็นไปได้และเป่าส่วนที่เกินออกไปทั้งหมดโดยมีเวลา 2 - 3 วินาทีสำหรับสิ่งนี้ ด้วยความล่าช้านี้เองที่รีเลย์ (p3) ถูกเปิดใช้งานซึ่งจะจ่ายพลังงานให้กับอิเล็กโทรดเพื่อจุดประกายส่วนโค้ง จากนั้นออสซิลเลเตอร์จะเปิดขึ้น ซึ่งจะทำให้ช่องว่างระหว่างอิเล็กโทรดและหัวฉีดแตกตัวเป็นไอออน ส่งผลให้ส่วนโค้งของไพล็อตสว่างขึ้น ถัดไป นำคบเพลิงพลาสม่าไปที่ชิ้นงาน และส่วนโค้งตัด/ทำงานจะสว่างขึ้นระหว่างอิเล็กโทรดและชิ้นงาน สวิตช์กกจะปิดหัวฉีดและการจุดระเบิด ตามรูปแบบนี้หากส่วนโค้งของการตัดดับลงเช่นหากหัวฉีดเข้าไปในรูในโลหะรีเลย์สวิตช์กกจะเปิดสวิตช์กุญแจอีกครั้งและหลังจากนั้นไม่กี่วินาที (2 - 3) นักบิน ส่วนโค้งจะสว่างขึ้น จากนั้นส่วนโค้งตัด ทั้งหมดนี้มีอยู่ว่าปุ่ม "เริ่มต้น" จะไม่ถูกปล่อยออกมา รีเลย์ (p4) ปล่อยอากาศเข้าสู่หัวฉีดโดยมีการหน่วงเวลา หลังจากที่ปล่อยปุ่ม "เริ่มต้น" และส่วนโค้งของการตัดดับลง ข้อควรระวังทั้งหมดนี้จำเป็นเพื่อยืดอายุการใช้งานของหัวฉีดและอิเล็กโทรด

การทำเครื่องตัดพลาสม่าด้วยตัวเองที่บ้านทำให้ประหยัดได้มาก แต่ไม่จำเป็นต้องพูดถึงคุณภาพของการตัด แม้ว่าวิศวกรจะรับหน้าที่นี้ แต่ผลลัพธ์ที่ได้ก็อาจจะดีกว่าเวอร์ชั่นจากโรงงานเสียอีก

ไม่ใช่ทุกองค์กรที่จะสามารถซื้อเครื่องตัดพลาสม่า CNC ได้ เนื่องจากราคาอาจสูงถึง 15,000 - 20,000 USD บ่อยครั้งที่องค์กรดังกล่าวสั่งให้ทำงานตัดพลาสมาในสถานประกอบการพิเศษ แต่ก็มีราคาแพงเช่นกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีปริมาณงานมาก แต่คุณอยากมีเครื่องตัดพลาสม่าเครื่องใหม่เป็นของตัวเองจริงๆ แต่คุณไม่มีเงินเพียงพอ

นอกจากโรงงานเฉพาะทางที่มีชื่อเสียงแล้ว ยังมีสถานประกอบการที่ผลิตเครื่องตัดพลาสม่า ซื้อเฉพาะชิ้นส่วนและชุดประกอบโปรไฟล์ และผลิตอย่างอื่นเอง ตัวอย่างเช่น เราจะบอกคุณว่าวิศวกรสร้างเครื่องตัดพลาสม่า CNC ในพื้นที่การผลิตได้อย่างไร

ส่วนประกอบของเครื่องตัดพลาสม่าที่ต้องทำด้วยตัวเอง:

• ตาราง 1270x2540 มม.
• เฆี่ยนด้วยเข็มขัด;
• ส่วนขั้นตอน;
• ลิเนียร์ไกด์ HIWIN;
• ระบบควบคุมความสูงของเปลวไฟ THC
• บล็อกควบคุม
• ขาตั้งขั้วต่อซึ่งมีชุดควบคุม CNC ตั้งอยู่แยกจากกัน

ลักษณะเครื่อง:

• ความเร็วในการเคลื่อนที่บนโต๊ะคือ 15 ม./นาที
• ความแม่นยำในการตั้งค่าตำแหน่งคบเพลิงพลาสม่าคือ 0.125 มม.
• หากคุณใช้เครื่องจักร Powermax 65 ความเร็วในการตัดจะเป็น 40 ม./นาที สำหรับชิ้นงานขนาด 6 มม. หรือ 5 ม./นาที สำหรับชิ้นงานหนา 19 มม.

สำหรับเครื่องตัดพลาสม่าโลหะที่คล้ายกัน ราคาจะอยู่ที่ประมาณ 13,000 USD ไม่รวมแหล่งกำเนิดพลาสม่าซึ่งจะต้องซื้อแยกต่างหาก - 900 USD

ในการผลิตเครื่องจักรดังกล่าว ส่วนประกอบต่างๆ จะถูกสั่งซื้อแยกต่างหาก จากนั้นทุกอย่างจะประกอบอย่างอิสระตามรูปแบบต่อไปนี้:

• กำลังเตรียมฐานสำหรับการเชื่อมโต๊ะจะต้องอยู่ในแนวนอนอย่างเคร่งครัดซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากควรตรวจสอบด้วยระดับจะดีกว่า
• โครงเครื่องถูกเชื่อมเป็นรูปโต๊ะ สามารถใช้ท่อสี่เหลี่ยมได้ “ขา” ในแนวตั้งจะต้องเสริมด้วย jibs

• โครงเคลือบด้วยไพรเมอร์และทาสีเพื่อป้องกันการกัดกร่อน

• กำลังผลิตส่วนรองรับสำหรับเครื่องจักร วัสดุรองรับคือดูราลูมิน สลักเกลียวขนาด 14 มม. ควรเชื่อมน็อตเข้ากับสลักเกลียวจะดีกว่า

• โต๊ะน้ำมีการเชื่อม

• มีการติดตั้งการยึดแผ่นระแนงและติดตั้งแผ่นระแนง สำหรับแผ่นโลหะจะใช้เป็นแถบขนาด 40 มม.
• มีการติดตั้งลิเนียร์ไกด์แล้ว
• ตัวโต๊ะหุ้มด้วยเหล็กแผ่นและทาสี
• มีการติดตั้งพอร์ทัลบนคำแนะนำ

• มีการติดตั้งเซ็นเซอร์อินดัคทีฟมอเตอร์และปลายไว้ที่พอร์ทัล
• มีการติดตั้งรางนำ แร็คแอนด์พีเนียน และมอเตอร์แกน Y

• มีการติดตั้งไกด์และมอเตอร์บนแกน Z
• มีการติดตั้งเซ็นเซอร์พื้นผิวโลหะ

• มีการติดตั้งก๊อกน้ำเพื่อระบายน้ำออกจากโต๊ะและมีการติดตั้งตัว จำกัด สำหรับพอร์ทัลเพื่อไม่ให้เคลื่อนออกจากโต๊ะ
• ติดตั้งช่องเคเบิล Y, Z และ X แล้ว

• สายไฟทั้งหมดถูกซ่อนอยู่ในลอน
• มีการติดตั้งเครื่องเขียนแบบกลไก

• ต่อไป เทอร์มินอล CNC จะถูกสร้างขึ้น ขั้นแรกให้เชื่อมตัวถัง
• มีการติดตั้งจอภาพ แป้นพิมพ์ โมดูล TNS และปุ่มต่างๆ ไว้ในตัวเครื่องขั้วต่อ CNC

เพียงเท่านี้เครื่องตัดพลาสม่า CNC ก็พร้อมใช้งาน

แม้ว่าเครื่องตัดพลาสม่าจะมีอุปกรณ์ที่ค่อนข้างง่าย แต่คุณก็ยังไม่ควรเริ่มทำมันโดยปราศจากความรู้ด้านการเชื่อมและประสบการณ์ที่กว้างขวาง ง่ายกว่าสำหรับผู้เริ่มต้นที่จะชำระค่าผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป แต่วิศวกรที่ต้องการนำความรู้และทักษะไปใช้ที่บ้านอย่างที่พวกเขาพูดว่า "ต้องคุกเข่า" สามารถลองสร้างเครื่องตัดพลาสม่าด้วยมือของตัวเองตั้งแต่ต้นจนจบได้

เทคโนโลยีของผลิตภัณฑ์โลหะต่างๆ ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จเท่าเทียมกันในชีวิตประจำวันและในการผลิตทางอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ด้วยการใช้อุปกรณ์พิเศษ คุณสามารถตัดโลหะที่ไม่ใช่เหล็กได้อย่างง่ายดาย รวมทั้งทำงานกับสแตนเลส อลูมิเนียม และโลหะผสมอื่นๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ การตัดโลหะที่ไม่ใช่เหล็กทำได้โดยใช้เครื่องตัดพลาสม่าแบบพิเศษ ซึ่งในขณะเดียวกันก็ใช้งานง่าย ใช้งานได้จริง และเชื่อถือได้ เราจะบอกคุณเพิ่มเติมเกี่ยวกับอุปกรณ์นี้และพูดคุยเกี่ยวกับวิธีทำเครื่องตัดพลาสม่าด้วยมือของคุณเองจากอินเวอร์เตอร์

เครื่องตัดพลาสมาทางอุตสาหกรรมเป็นอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพซึ่งช่วยให้ตัดโลหะได้แม่นยำที่สุดด้วยดัชนีการหักเหของแสงที่แตกต่างกัน เครื่องตัดพลาสมาอุตสาหกรรมดังกล่าวได้รับการออกแบบมาสำหรับการใช้งานภายใต้สภาวะโหลดที่เพิ่มขึ้นเป็นหลักและติดตั้ง CNC ซึ่งทำให้สามารถผลิตชิ้นส่วนในลักษณะอนุกรมได้

หากคุณต้องการเครื่องตัดพลาสม่าสำหรับใช้ในบ้านรวมถึงการใช้อุปกรณ์ดังกล่าวในการก่อสร้างก็ควรใช้เครื่องตัดดังกล่าว คุณสามารถทำเองได้จากอินเวอร์เตอร์เชื่อมธรรมดา. ต่อจากนั้นอุปกรณ์ที่ผลิตเองจะมีความโดดเด่นด้วยความหลากหลายในการใช้งานและจะช่วยให้คุณสามารถตัดโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและเหล็กแผ่นหนาได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การทำเครื่องตัดด้วยมือของคุณเองจากอินเวอร์เตอร์จะไม่ใช่เรื่องยากเป็นพิเศษ คุณสามารถค้นหาไดอะแกรมสำหรับการใช้งานอุปกรณ์ดังกล่าวบนอินเทอร์เน็ตได้อย่างง่ายดายและสร้างอุปกรณ์ที่ใช้งานง่ายโดยใช้การคำนวณที่ได้รับ เราขอแนะนำให้คุณสร้างเครื่องตัดพลาสม่าที่ใช้เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ขนาดกะทัดรัด ซึ่งจะทำให้การออกแบบง่ายขึ้นอย่างมาก และรับประกันประสิทธิภาพที่จำเป็นของอุปกรณ์ดังกล่าว

เครื่องตัดพลาสม่าแบบโฮมเมดไม่ได้ติดตั้ง CNC ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้อุปกรณ์ดังกล่าวสำหรับงานที่ควบคุมด้วยระบบอัตโนมัติอย่างสมบูรณ์ คุณต้องเข้าใจว่าการใช้เครื่องตัดพลาสมาแบบโฮมเมดนั้นเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสมบูรณ์แบบสองชิ้น

เครื่องตัดพลาสม่าแบบโฮมเมดจะประกอบด้วยองค์ประกอบดังต่อไปนี้:

• พลาสมาตรอน
• แหล่งจ่ายกระแสตรง
• คอมเพรสเซอร์หรือถังแก๊ส
• ออสซิลเลเตอร์
• สายไฟ.
• ท่อเชื่อมต่อ

หลักการทำงาน

หลักการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวนั้นง่ายมาก:

1. แหล่งที่มาปัจจุบันที่ใช้และในกรณีของเราคืออินเวอร์เตอร์ จะสร้างแรงดันไฟฟ้าและจ่ายผ่านสายเคเบิลไปยังพลาสมาตรอน
2. คบเพลิงพลาสม่าประกอบด้วยอิเล็กโทรดสองตัว ซึ่งระหว่างนั้นจะมีส่วนโค้งอุณหภูมิสูงตื่นเต้นอยู่
3. ผ่านช่องทางที่บิดเบี้ยวเป็นพิเศษภายใต้แรงดันสูง กระแสของอากาศหรือก๊าซจะถูกส่งไปยังพื้นที่ทำงานที่มีส่วนโค้งที่ติดไฟ
4. สายเคเบิลทำงานเชื่อมต่อไว้ล่วงหน้ากับผลิตภัณฑ์ที่ถูกตัด ซึ่งปิดกับพื้นผิวที่ถูกตัดและให้ความสามารถในการทำงานกับโลหะ

แหล่งจ่ายไฟกระแสตรง

เทคโนโลยีการตัดพลาสม่าจะต้องใช้กระแสไฟในการทำงานสูงอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งประสิทธิภาพควรอยู่ในระดับเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์แบบกึ่งมืออาชีพและแบบมืออาชีพ ไม่แนะนำให้ใช้เครื่องเชื่อมหม้อแปลงเป็นแหล่งพลังงานเนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวมีขนาดใหญ่และไม่สะดวกในการใช้งาน แต่อินเวอร์เตอร์จะเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยม เนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวมีขนาดกะทัดรัดและให้กระแสไฟฟ้าคุณภาพสูง

แบบแผนและภาพวาดของเครื่องตัดพลาสม่าด้วยมือของคุณเองนั้นเรียบง่ายในขณะที่ต้นทุนการผลิตอุปกรณ์ดังกล่าวลดลงอย่างมาก เครื่องตัดพลาสมาขนาดกะทัดรัดที่ทำด้วยมือซึ่งทำจากอินเวอร์เตอร์เชื่อมจะสามารถรับมือกับการตัดโลหะที่มีความหนาของแผ่นถึง 30 มม. หากเราพูดถึงข้อดีของเครื่องตัดพลาสมาในบ้านที่ทำโดยใช้อินเวอร์เตอร์แล้วล่ะก็ เราสังเกตสิ่งต่อไปนี้:

• ไม่มีประกายไฟจากโลหะ
• ขอบเรียบ.
• ความแม่นยำของเส้น
• ปัญหาความร้อนสูงเกินไปได้รับการแก้ไขแล้ว

สำคัญ: การสร้างเครื่องตัดพลาสมาแบบโฮมเมดโดยใช้อินเวอร์เตอร์นั้นไม่ใช่เรื่องยาก จำเป็นเท่านั้นที่อุปกรณ์จะสร้างกระแสไฟฟ้าด้วยกำลังอย่างน้อย 30 แอมป์

แหล่งที่มาปัจจุบันที่ใช้ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้:

• แหล่งจ่ายไฟจากเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์
• ความสามารถในการทำงานด้วยกำลัง 4 kW
• ความเร็วรอบเดินเบาควรเป็น 220 โวลต์
• ช่วงการปรับปัจจุบันอยู่ในช่วง 20−40 แอมแปร์

การออกแบบคบเพลิงพลาสม่า

คบเพลิงพลาสม่าเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดเป็นอันดับสองของเครื่องตัดโลหะ มาดูการออกแบบไฟฉายพลาสม่าและหลักการทำงานของมันกันดีกว่า ประกอบด้วยอิเล็กโทรดหลักและอิเล็กโทรดเสริม อิเล็กโทรดหลักทำจากโลหะทนไฟ และอิเล็กโทรดเสริมซึ่งมีรูปร่างเหมือนหัวฉีดมักทำจากทองแดง

ในไฟฉายพลาสม่า แคโทดเป็นอิเล็กโทรดหลักที่ทำจากโลหะทนไฟ และใช้หัวฉีดอิเล็กโทรดทองแดงเป็นแอโนด ซึ่งทำให้สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าคุณภาพสูงและส่วนโค้งอุณหภูมิสูงสำหรับการตัดโลหะ

คบเพลิงพลาสม่าที่เสร็จสมบูรณ์มีหน้าที่สร้างและรักษาส่วนโค้งที่อยู่ระหว่างชิ้นงานและเครื่องตัด ความหนาของการตัดรวมถึงอุณหภูมิที่สร้างโดยเครื่องตัดนั้นจะขึ้นอยู่กับรูปร่างและการออกแบบของหัวฉีด หัวฉีดที่ใช้อาจเป็นทรงกลมหรือทรงกรวยก็ได้ โดยมีอุณหภูมิในการทำงาน 30,000 องศาเซลเซียส

ในระหว่างการทำงานของคบเพลิงพลาสม่า อิเล็กโทรดหลักและหัวฉีดอาจเสื่อมสภาพ ส่งผลให้คุณภาพของการตัดโลหะลดลง หากองค์ประกอบเหล่านี้สึกหรอมาก ควรเปลี่ยนองค์ประกอบใหม่ซึ่งจะทำให้แน่ใจได้ คุณภาพดีเยี่ยมทำงานกับโลหะ

คบเพลิงพลาสม่ามาพร้อมกับแก๊สใช้งานจากกระบอกสูบ โดยใช้ท่อแก๊สสำหรับงานหนักพิเศษที่สามารถทนต่อแรงดันสูงได้ ในแต่ละกรณี ก๊าซที่ใช้ซึ่งจำเป็นสำหรับการตัดโลหะอาจแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้งาน

ก๊าซใช้งานจะถูกส่งผ่านช่องพิเศษและการมีอยู่ของการหมุนจำนวนมากในท่อจ่ายทำให้สามารถทำให้เกิดความปั่นป่วนของอากาศที่จำเป็นซึ่งในทางกลับกันจะรับประกันอาร์คพลาสมาตัดคุณภาพสูงที่จะมีรูปร่างที่ถูกต้อง ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณภาพของการตัดและการเชื่อมโลหะ และลดความหนาของตะเข็บให้เหลือน้อยที่สุด

ออสซิลเลเตอร์

คุณสมบัติพิเศษของเครื่องตัดพลาสม่าก็คือ ในการเริ่มต้นงานจำเป็นต้องทำการจุดระเบิดส่วนโค้งเบื้องต้นหลังจากจ่ายก๊าซนี้ให้กับพลาสมาตรอนแล้วเท่านั้น ส่วนโค้งจะถูกสร้างขึ้นที่อุณหภูมิที่ต้องการและโลหะจะถูกตัด ออสซิลเลเตอร์ถูกใช้เป็นสตาร์ทเตอร์ชนิดหนึ่งซึ่งทำหน้าที่ในการจุดประกายส่วนโค้งล่วงหน้า รูปแบบการใช้งานออสซิลเลเตอร์นั้นไม่ใช่เรื่องยาก

บนอินเทอร์เน็ตคุณสามารถค้นหาไดอะแกรมการทำงานและไฟฟ้าของออสซิลเลเตอร์ซึ่งจะเสร็จสมบูรณ์ได้ไม่ยาก จำเป็นต้องใช้วงจรไฟฟ้าและตัวเก็บประจุคุณภาพสูงเท่านั้นซึ่งจะเหมาะสมกับพารามิเตอร์ของกระแสไฟฟ้าที่สร้างโดยอินเวอร์เตอร์ คบเพลิงดังกล่าวสามารถเชื่อมต่อกับวงจรกำลังของคบเพลิงพลาสม่าแบบอนุกรมหรือแบบขนานทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทของมัน

แก๊สทำงาน

ก่อนที่จะเลือกการออกแบบเฉพาะสำหรับการผลิตเครื่องตัดพลาสม่า คุณควรตัดสินใจเกี่ยวกับขอบเขตการใช้อุปกรณ์ดังกล่าว หากคุณวางแผนที่จะใช้อุปกรณ์เพื่อทำงานกับโลหะเหล็กโดยเฉพาะ คุณสามารถแยกถังแก๊สออกจากวงจร และใช้เฉพาะคอมเพรสเซอร์ที่มีอากาศอัดเท่านั้น หากคุณวางแผนที่จะใช้อุปกรณ์ดังกล่าวกับทองเหลือง ไทเทเนียม และทองแดง คุณจะต้องเลือกเครื่องตัดพลาสม่าที่มีกระบอกไนโตรเจน การตัดอลูมิเนียมทำได้โดยใช้ส่วนผสมก๊าซพิเศษกับไฮโดรเจนและไนโตรเจน

เรามาดูกันว่าการตัดโลหะด้วยพลาสมาด้วยมือของเราเองเป็นอย่างไร หลังจากเปิดอินเวอร์เตอร์ กระแสไฟฟ้าที่สร้างขึ้นจะเข้าสู่เครื่องตัดพลาสม่าบนอิเล็กโทรด และออสซิลเลเตอร์จะจุดไฟส่วนโค้งไฟฟ้า อุณหภูมิเริ่มแรกสามารถอยู่ที่ 6-8 พันองศา ทันทีหลังจากที่ส่วนโค้งถูกจุดขึ้น อากาศหรือก๊าซจะถูกส่งไปยังหัวฉีดภายใต้แรงดันสูง ซึ่งประจุไฟฟ้าจะไหลผ่าน การไหลของอากาศถูกทำให้ร้อนและแตกตัวเป็นไอออนด้วยส่วนโค้งไฟฟ้า หลังจากนั้นปริมาตรของอากาศจะเพิ่มขึ้นหลายร้อยเท่า และก๊าซและอากาศเองก็เริ่มนำกระแสไฟฟ้า

เครื่องตัดพลาสม่าสร้างพลาสมาบางๆ ซึ่งมีอุณหภูมิสูงถึง 30,000 องศา ต่อจากนั้น พลาสมาเจ็ตอุณหภูมิสูงจะถูกส่งไปยังโลหะที่กำลังแปรรูป ซึ่งทำให้สามารถตัดชิ้นส่วนโลหะที่ใช้งานหนักได้

คุณสมบัติอย่างหนึ่งของการใช้การตัดด้วยพลาสมาคือโลหะที่กำลังแปรรูปจะถูกตัดและหลอมเฉพาะที่จุดที่สัมผัสกับการไหลของพลาสมา สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือต้องวางตำแหน่งจุดกระแทกของพลาสมาอย่างถูกต้อง ซึ่งควรวางไว้ตรงกลางของอิเล็กโทรดที่ใช้งานได้อย่างเคร่งครัด หากละเลยข้อกำหนดนี้ การไหลของอากาศ-พลาสมาจะหยุดชะงัก ซึ่งจะทำให้คุณภาพของการตัดโลหะลดลง

คุณภาพงานด้วยเครื่องตัดพลาสม่าจะขึ้นอยู่กับอัตราการไหลของอากาศด้วย ขอแนะนำให้ทำงานทั้งหมดด้วยกระแส 250 แอมแปร์ ในขณะที่ความเร็วของกระแสลมจะอยู่ที่ 800 เมตรต่อวินาที สิ่งนี้จะช่วยให้คุณทำงานกับโลหะที่มีคุณสมบัติการหักเหของแสงที่แตกต่างกันได้อย่างง่ายดาย ทำให้มั่นใจในการตัดคุณภาพสูงโดยไม่มีผลกระทบต่อความร้อนต่อโครงสร้างของโลหะผสม

เครื่องตัดพลาสม่าเป็นอุปกรณ์พิเศษที่ช่วยให้คุณสามารถตัดโลหะของโครงสร้างต่างๆได้อย่างรวดเร็วมีประสิทธิภาพและประสิทธิผล คุณสามารถซื้อเครื่องตัดพลาสม่าที่ผลิตในโรงงานแล้วหรือผลิตเองก็ได้ คุณสามารถค้นหารูปแบบที่เหมาะสมสำหรับการทำเครื่องตัดพลาสม่าจากเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์หรือหม้อแปลงไฟฟ้าซึ่งจะช่วยให้คุณสร้างอุปกรณ์ดังกล่าวได้ด้วยตัวเองโดยประหยัดในการซื้อในร้านค้า

การตัดพลาสมาถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในสาขาอุตสาหกรรมหลายแห่ง อย่างไรก็ตามเครื่องตัดพลาสมาค่อนข้างมีประโยชน์กับผู้เชี่ยวชาญส่วนตัว อุปกรณ์นี้ช่วยให้คุณสามารถตัดวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าและไม่นำไฟฟ้าได้ด้วยความเร็วและคุณภาพสูง เทคโนโลยีการทำงานทำให้สามารถประมวลผลชิ้นส่วนใด ๆ หรือสร้างการตัดรูปทรงซึ่งดำเนินการโดยพลาสมาอาร์คที่อุณหภูมิสูง การไหลถูกสร้างขึ้นโดยส่วนประกอบพื้นฐาน - กระแสไฟฟ้าและอากาศ แต่ประโยชน์ของการใช้อุปกรณ์นั้นค่อนข้างถูกบดบังด้วยราคาของรุ่นโรงงาน เพื่อให้ตัวเองมีโอกาสทำงานคุณสามารถสร้างเครื่องตัดพลาสม่าด้วยมือของคุณเองได้ ด้านล่างนี้เรานำเสนอ คำแนะนำโดยละเอียดพร้อมขั้นตอนและรายการอุปกรณ์ที่จำเป็น

มีอะไรให้เลือก: หม้อแปลงไฟฟ้าหรืออินเวอร์เตอร์?

เนื่องจากมีคุณสมบัติและพารามิเตอร์ของอุปกรณ์ตัดพลาสม่าจึงเป็นไปได้ที่จะแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ อินเวอร์เตอร์และหม้อแปลงไฟฟ้าได้รับความนิยมมากที่สุด ราคาของอุปกรณ์แต่ละรุ่นจะพิจารณาจากกำลังไฟและรอบการทำงานที่ประกาศไว้

อินเวอร์เตอร์มีน้ำหนักเบา ขนาดกะทัดรัด และใช้ไฟฟ้าน้อยที่สุดข้อเสียของอุปกรณ์ ได้แก่ ความไวต่อการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น ไม่ใช่อินเวอร์เตอร์ทุกตัวที่จะสามารถทำงานได้ภายใต้เงื่อนไขเฉพาะของเครือข่ายไฟฟ้าของเรา หากระบบป้องกันของอุปกรณ์ล้มเหลว คุณต้องติดต่อศูนย์บริการ นอกจากนี้ เครื่องตัดพลาสมาแบบอินเวอร์เตอร์ยังมีขีดจำกัดกำลังไฟพิกัดไม่เกิน 70 แอมแปร์ และระยะเวลาสั้นๆ ในการเปิดอุปกรณ์ที่กระแสไฟสูง

หม้อแปลงไฟฟ้าตามเนื้อผ้าถือว่ามีความน่าเชื่อถือมากกว่าอินเวอร์เตอร์แม้ว่าแรงดันไฟฟ้าจะลดลงอย่างเห็นได้ชัด แต่พวกเขาก็สูญเสียพลังงานเพียงบางส่วนเท่านั้น แต่ก็ไม่พัง คุณสมบัตินี้จะกำหนดต้นทุนที่สูงขึ้น เครื่องตัดพลาสม่าที่ใช้หม้อแปลงไฟฟ้าสามารถทำงานและเปิดเครื่องได้ในระยะเวลานานขึ้น อุปกรณ์ที่คล้ายกันนี้ใช้ในไลน์ CNC อัตโนมัติ ด้านลบของเครื่องตัดพลาสมาหม้อแปลงไฟฟ้าคือน้ำหนักที่สำคัญ การใช้พลังงาน และขนาดสูง

ความหนาโลหะสูงสุดที่เครื่องตัดพลาสม่าสามารถตัดได้คือตั้งแต่ 50 ถึง 55 มิลลิเมตร กำลังเฉลี่ยของอุปกรณ์คือ 150 - 180 A.

ต้นทุนเฉลี่ยของอุปกรณ์โรงงาน

เครื่องตัดพลาสม่าสำหรับการตัดวัสดุแบบแมนนวลมีให้เลือกมากมายในปัจจุบัน หมวดหมู่ราคาก็แตกต่างกันเช่นกัน ราคาของอุปกรณ์ถูกกำหนดโดยปัจจัยต่อไปนี้:

• ประเภทอุปกรณ์
• ผู้ผลิตและประเทศที่ผลิต
• ระยะกินลึกสูงสุดที่เป็นไปได้
• แบบอย่าง.

เมื่อตัดสินใจที่จะสำรวจความเป็นไปได้ในการซื้อเครื่องตัดพลาสม่า คุณจะต้องสนใจต้นทุนขององค์ประกอบและส่วนประกอบเพิ่มเติมสำหรับอุปกรณ์ โดยที่หากไม่เป็นเช่นนั้นจะทำให้ใช้งานอย่างเต็มที่ได้ยาก ราคาเฉลี่ยของอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับความหนาของโลหะที่ตัดคือ:

• สูงถึง 6 มม. – 15,000 – 20,000 รูเบิล
• สูงถึง 10 มม. – 20,000 – 25,000;
• สูงถึง 12 มม. – 32,000 – 230,000;
• สูงถึง 17 มม. – 45,000 – 270,000;
• สูงถึง 25 มม. – 81,000 – 220,000;
• สูงถึง 30 มม. – 150,000 – 300,000

อุปกรณ์ยอดนิยมคือ "Gorynych", "Resanta" IPR-25, IPR-40, IPR-40 K.

อย่างที่คุณเห็นช่วงราคานั้นกว้าง ในเรื่องนี้ความเกี่ยวข้องของเครื่องตัดพลาสมาแบบโฮมเมดกำลังเพิ่มขึ้น เมื่อศึกษาคำแนะนำแล้วค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะสร้างอุปกรณ์ที่ไม่ด้อยกว่าเลย ข้อกำหนดทางเทคนิค. คุณสามารถเลือกอินเวอร์เตอร์หรือหม้อแปลงไฟฟ้าได้ในราคาที่ต่ำกว่าราคาที่นำเสนออย่างมาก

หลักการทำงาน

หลังจากกดปุ่มจุดระเบิด แหล่งกำเนิดไฟฟ้าจะเริ่มทำงานโดยจ่ายกระแสความถี่สูงให้กับเครื่องมือทำงาน ส่วนโค้ง (ไพล็อต) เกิดขึ้นระหว่างปลายที่อยู่ในเครื่องตัด (คบเพลิงพลาสม่า) และอิเล็กโทรด ช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 6 ถึง 8 พันองศา เป็นที่น่าสังเกตว่าส่วนโค้งการทำงานไม่ได้ถูกสร้างขึ้นในทันที แต่มีความล่าช้าอยู่บ้าง

จากนั้นอากาศอัดจะเข้าสู่ช่องของพลาสมาตรอน นี่คือสิ่งที่ออกแบบมาเพื่อคอมเพรสเซอร์ เมื่อผ่านห้องที่มีส่วนโค้งนำร่องบนอิเล็กโทรด จะได้รับความร้อนและเพิ่มปริมาตร กระบวนการนี้มาพร้อมกับการแตกตัวเป็นไอออนของอากาศซึ่งเปลี่ยนให้เป็นสถานะนำไฟฟ้า

ผ่านหัวฉีดคบเพลิงพลาสม่าแคบ การไหลของพลาสม่าที่เกิดขึ้นจะถูกส่งไปยังชิ้นงาน ความเร็วการไหลคือ 2 – 3 เมตร/วินาที อากาศที่มีสถานะแตกตัวเป็นไอออนสามารถให้ความร้อนได้สูงถึง 30,000°C ในสถานะนี้ ค่าการนำไฟฟ้าของอากาศใกล้เคียงกับค่าการนำไฟฟ้าขององค์ประกอบโลหะ

หลังจากที่พลาสมาสัมผัสกับพื้นผิวที่ถูกตัด ส่วนโค้งนำร่องจะถูกปิด และส่วนโค้งการทำงานก็เริ่มทำงาน จากนั้นการหลอมจะดำเนินการที่จุดตัดซึ่งโลหะหลอมเหลวจะถูกเป่าด้วยอากาศที่จ่ายให้

ความแตกต่างระหว่างอุปกรณ์ทางตรงและทางอ้อม

มีอุปกรณ์หลายประเภทที่มีหลักการทำงานแตกต่างกัน ในบริภัณฑ์ที่ออกฤทธิ์โดยตรง ให้ใช้อาร์กไฟฟ้า มีรูปทรงกระบอกและเชื่อมต่อโดยตรงกับกระแสแก๊ส การออกแบบอุปกรณ์นี้ทำให้สามารถให้อุณหภูมิส่วนโค้งสูง (สูงถึง 20,000°C) และระบบระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพสูงสำหรับส่วนประกอบอื่นๆ ของเครื่องตัดพลาสม่า

ในอุปกรณ์ที่ออกฤทธิ์ทางอ้อม การทำงานจะถือว่ามีประสิทธิภาพน้อยลง สิ่งนี้จะกำหนดการกระจายตัวในการผลิตที่ต่ำกว่า คุณสมบัติการออกแบบของอุปกรณ์คือจุดแอคทีฟของวงจรจะวางอยู่บนอิเล็กโทรดทังสเตนพิเศษหรือท่อ มักใช้เพื่อให้ความร้อนและการฉีดพ่น แต่ในทางปฏิบัติแล้วไม่ได้ใช้สำหรับการตัด ส่วนใหญ่มักใช้ในการซ่อมรถยนต์

คุณสมบัติทั่วไปคือการมีอยู่ในการออกแบบตัวกรองอากาศ (ยืดอายุของอิเล็กโทรดช่วยให้มั่นใจในการสตาร์ทอุปกรณ์อย่างรวดเร็ว) และตัวทำความเย็น (สร้างเงื่อนไขสำหรับการทำงานระยะยาวของอุปกรณ์โดยไม่หยุดชะงัก) ตัวบ่งชี้ที่ยอดเยี่ยมคือความสามารถของอุปกรณ์ในการทำงานอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 1 ชั่วโมงโดยหยุดพัก 20 นาที

ออกแบบ

ด้วยความปรารถนาและทักษะที่เหมาะสม ใครๆ ก็สามารถสร้างเครื่องตัดพลาสม่าแบบโฮมเมดได้ แต่เพื่อให้ทำงานได้อย่างสมบูรณ์และมีประสิทธิภาพ จะต้องปฏิบัติตามกฎบางประการ ขอแนะนำให้ลองใช้อินเวอร์เตอร์เพราะว่า เขาคือผู้ที่สามารถรับประกันการจ่ายกระแสไฟที่เสถียรและการทำงานของส่วนโค้งที่เสถียรส่งผลให้ไม่มีการหยุดชะงักและปริมาณการใช้ไฟฟ้าจะลดลงอย่างมาก แต่ก็ควรพิจารณาว่าเครื่องตัดพลาสมาแบบอินเวอร์เตอร์สามารถรับมือกับความหนาของโลหะที่บางกว่าหม้อแปลงได้

ส่วนประกอบที่จำเป็น

ก่อนเริ่มงานประกอบ จำเป็นต้องเตรียมส่วนประกอบ วัสดุ และอุปกรณ์จำนวนหนึ่ง:

1. อินเวอร์เตอร์หรือหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีกำลังไฟเหมาะสม เพื่อขจัดข้อผิดพลาด จำเป็นต้องกำหนดความหนาของการตัดตามแผน จากข้อมูลนี้ ให้เลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสม อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาถึงการตัดแบบแมนนวลแล้ว ก็คุ้มค่าที่จะเลือกอินเวอร์เตอร์ เพราะ... มันมีน้ำหนักน้อยลงและกินไฟน้อยลง
2. ไฟฉายพลาสม่าหรือเครื่องตัดพลาสม่า นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติบางอย่างให้เลือก เป็นการดีกว่าที่จะเลือกการกระทำโดยตรงสำหรับการทำงานกับวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าและการกระทำทางอ้อมสำหรับวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้า
3. เครื่องอัดอากาศ. จำเป็นต้องคำนึงถึงกำลังไฟพิกัด เนื่องจากต้องรับมือกับโหลดที่กำหนดและตรงกับส่วนประกอบอื่นๆ
   สายท่อ. จำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อส่วนประกอบทั้งหมดของเครื่องตัดพลาสม่าและจ่ายอากาศไปยังคบเพลิงพลาสม่า

การเลือกแหล่งจ่ายไฟ

การทำงานของเครื่องตัดพลาสม่านั้นมั่นใจได้จากแหล่งจ่ายไฟ โดยจะสร้างพารามิเตอร์กระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าที่ระบุ และจ่ายให้กับชุดตัดหญ้า หน่วยจ่ายไฟหลักสามารถ:

• อินเวอร์เตอร์;
• หม้อแปลงไฟฟ้า

มีความจำเป็นต้องเลือกแหล่งจ่ายไฟโดยคำนึงถึงคุณสมบัติของอุปกรณ์ที่อธิบายไว้ข้างต้น

คบเพลิงพลาสม่า

คบเพลิงพลาสม่าเป็นเครื่องกำเนิดพลาสม่า นี่เป็นเครื่องมือทำงานที่มีการสร้างพลาสมาเจ็ตขึ้นมาเพื่อตัดวัสดุโดยตรง

คุณสมบัติหลักของอุปกรณ์คือ:

• การสร้างอุณหภูมิสูงเป็นพิเศษ
• การปรับกำลังไฟฟ้าปัจจุบัน การเริ่มและหยุดโหมดการทำงานอย่างง่ายดาย
• ขนาดกะทัดรัด
• ความน่าเชื่อถือของการดำเนินงาน

คบเพลิงพลาสม่าประกอบด้วย:

• อิเล็กโทรด/แคโทดที่ประกอบด้วยเซอร์โคเนียมหรือแฮฟเนียม โลหะเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะด้วยการปล่อยความร้อนในระดับสูง
• โดยพื้นฐานแล้วหัวฉีดจะถูกแยกออกจากอิเล็กโทรด
• กลไกที่หมุนวนก๊าซที่ก่อตัวเป็นพลาสมา

หัวฉีดและอิเล็กโทรดเป็นวัสดุสิ้นเปลืองของไฟฉายพลาสม่า หากเครื่องตัดพลาสมาประมวลผลชิ้นงานที่มีขนาดไม่เกิน 10 มิลลิเมตร จะต้องใช้อิเล็กโทรดหนึ่งชุดภายใน 8 ชั่วโมงหลังการทำงาน การสึกหรอเกิดขึ้นอย่างเท่าเทียมกัน ซึ่งช่วยให้คุณเปลี่ยนได้ในเวลาเดียวกัน

หากไม่เปลี่ยนอิเล็กโทรดตามเวลาที่กำหนด คุณภาพการตัดอาจลดลง - รูปทรงของการตัดเปลี่ยนไปหรือมีคลื่นปรากฏบนพื้นผิวแฮฟเนียมที่แทรกอยู่ในแคโทดจะค่อยๆ ไหม้ หากมีการผลิตมากกว่า 2 มิลลิเมตร อิเล็กโทรดสามารถเผาไหม้และทำให้พลาสมาตรอนร้อนเกินไป ซึ่งหมายความว่าการเปลี่ยนอิเล็กโทรดในเวลาที่ไม่ถูกต้องจะทำให้องค์ประกอบที่เหลือของเครื่องมือทำงานล้มเหลวอย่างรวดเร็ว

พลาสมาตรอนทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็น 3 กลุ่มปริมาตร:

• ส่วนโค้งไฟฟ้า - มีขั้วบวกและแคโทดอย่างน้อยหนึ่งอันซึ่งเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง
• ความถี่สูง - ไม่มีอิเล็กโทรดและแคโทด การสื่อสารกับแหล่งจ่ายไฟจะขึ้นอยู่กับหลักการอุปนัย/ตัวเก็บประจุ
• รวม - ทำงานเมื่อสัมผัสกับกระแสความถี่สูงและการปล่อยส่วนโค้ง

ตามวิธีการรักษาเสถียรภาพส่วนโค้ง พลาสมาตรอนทั้งหมดยังสามารถแบ่งออกเป็นประเภทก๊าซ น้ำ และแม่เหล็ก ระบบดังกล่าวมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำงานของเครื่องมือเพราะว่า มันก่อให้เกิดการบีบอัดของการไหลและตรึงไว้บนแกนกลางของหัวฉีด

ปัจจุบันมีการดัดแปลงคบเพลิงพลาสม่าหลายแบบพร้อมจำหน่าย คุณอาจต้องศึกษาข้อเสนอและซื้อแบบสำเร็จรูป อย่างไรก็ตาม การทำแบบโฮมเมดที่บ้านค่อนข้างเป็นไปได้ สิ่งนี้ต้องการ:

• คันโยก จำเป็นต้องจัดให้มีรูสำหรับสายไฟ
• ปุ่ม.
• อิเล็กโทรดที่เหมาะสมซึ่งออกแบบมาสำหรับกระแสไฟฟ้า
• ฉนวน.
• เครื่องหมุนวนการไหล
• หัวฉีด ควรเป็นชุดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน
• เคล็ดลับ. ต้องมีการป้องกันน้ำกระเซ็น
• สปริงระยะห่าง ช่วยให้คุณรักษาช่องว่างระหว่างพื้นผิวและหัวฉีดได้
• หัวฉีดสำหรับขจัดคราบคาร์บอนและการลบมุม

สามารถทำงานได้โดยใช้ไฟฉายพลาสม่าเพียงอันเดียว เนื่องจากมีหัวที่ถอดเปลี่ยนได้ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน ซึ่งจะควบคุมการไหลของพลาสมาไปยังชิ้นส่วน จำเป็นต้องให้ความสนใจว่าพวกเขาจะละลายระหว่างการทำงานเช่นเดียวกับอิเล็กโทรด

หัวฉีดยึดแน่นด้วยน็อตยึด ด้านหลังมีอิเล็กโทรดและฉนวนที่ป้องกันการจุดระเบิดของส่วนโค้งในตำแหน่งที่ไม่ถูกต้อง จากนั้น วางเครื่องหมุนวนเพื่อเพิ่มเอฟเฟกต์ส่วนโค้ง องค์ประกอบทั้งหมดบรรจุอยู่ในปลอกฟลูออโรเรซิ่น คุณสามารถทำบางสิ่งได้ด้วยตัวเอง แต่อย่างอื่นจะต้องซื้อที่ร้าน

ไฟฉายพลาสม่าจากโรงงานจะช่วยให้คุณทำงานโดยไม่ร้อนเกินไปเป็นเวลานานขึ้นเนื่องจากระบบระบายความร้อนด้วยอากาศ อย่างไรก็ตาม สำหรับการตัดระยะสั้น ค่านี้ไม่ใช่ตัวแปรที่สำคัญ

ออสซิลเลเตอร์

ออสซิลเลเตอร์เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ผลิตกระแสความถี่สูง องค์ประกอบที่คล้ายกันจะรวมอยู่ในวงจรเครื่องตัดพลาสม่าระหว่างแหล่งพลังงานและคบเพลิงพลาสม่า สามารถดำเนินการตามแผนการอย่างใดอย่างหนึ่งดังต่อไปนี้:

1. การสร้างแรงกระตุ้นระยะสั้นที่ส่งเสริมการก่อตัวของส่วนโค้งโดยไม่ต้องสัมผัสพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ ภายนอกดูเหมือนสายฟ้าเล็กๆ ที่จ่ายมาจากปลายอิเล็กโทรด
2. สนับสนุน แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงโดยมีค่าแรงดันไฟฟ้าสูงซ้อนทับกับกระแสเชื่อม ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการรักษาการบำรุงรักษาส่วนโค้งที่มั่นคง

อุปกรณ์นี้ช่วยให้คุณสร้างส่วนโค้งและเริ่มตัดโลหะได้อย่างรวดเร็ว

ส่วนใหญ่มีโครงสร้างคล้ายกันและประกอบด้วย:

• เครื่องปรับแรงดันไฟฟ้า
• หน่วยเก็บประจุ (ตัวเก็บประจุ);
• หน่วยพลังงาน;
• โมดูลการสร้างพัลส์ รวมถึงวงจรออสซิลลาทอรีและช่องว่างประกายไฟ
• บล็อกควบคุม
• หม้อแปลงไฟฟ้าแบบสเต็ปอัพ;
• อุปกรณ์ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้า

ภารกิจหลักคือการปรับปรุงแรงดันไฟฟ้าขาเข้าให้ทันสมัย ความถี่และระดับแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ระยะเวลาการดำเนินการลดลงเหลือน้อยกว่า 1 วินาทีลำดับการทำงานมีดังนี้:

1. กดปุ่มบนคัตเตอร์
2. ในตัวเรียงกระแส กระแสจะถูกปรับระดับและกลายเป็นทิศทางเดียว
3. ประจุสะสมในตัวเก็บประจุ
4. กระแสจะถูกส่งไปยังวงจรออสซิลเลเตอร์ของขดลวดหม้อแปลงซึ่งจะเพิ่มระดับแรงดันไฟฟ้า
5. พัลส์ถูกควบคุมโดยวงจรควบคุม
6. ชีพจรจะสร้างการคายประจุบนอิเล็กโทรดเพื่อจุดประกายส่วนโค้ง
7. แรงกระตุ้นสิ้นสุดลง
8. หลังจากหยุดการตัด ออสซิลเลเตอร์จะล้างคบเพลิงพลาสม่าต่อไปอีก 4 วินาที ด้วยเหตุนี้จึงสามารถระบายความร้อนของอิเล็กโทรดและพื้นผิวที่ผ่านการบำบัดได้

ขึ้นอยู่กับประเภทของออสซิลเลเตอร์ สามารถใช้งานได้หลายวิธี อย่างไรก็ตาม ลักษณะทั่วไปคือการเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเป็น 3,000 - 5,000 โวลต์ และความถี่จาก 150 เป็น 500 kHz ความแตกต่างที่สำคัญคือช่วงเวลาของการกระทำของกระแสความถี่สูง

สำหรับใช้ในเครื่องตัดพลาสม่า ขอแนะนำให้ใช้ออสซิลเลเตอร์สำหรับการจุดระเบิดส่วนโค้งแบบไม่สัมผัส องค์ประกอบที่คล้ายกันนี้ใช้ในการทำงานในช่างเชื่อมอาร์กอน อิเล็กโทรดทังสเตนที่อยู่ในนั้นจะทื่ออย่างรวดเร็วหากสัมผัสกับผลิตภัณฑ์ การรวมออสซิลเลเตอร์ไว้ในวงจรอุปกรณ์จะช่วยให้คุณสร้างส่วนโค้งได้โดยไม่ต้องสัมผัสกับระนาบของชิ้นส่วน

การใช้ออสซิลเลเตอร์สามารถลดความจำเป็นในการใช้วัสดุสิ้นเปลืองราคาแพงและปรับปรุงกระบวนการตัดได้อย่างมาก อุปกรณ์ที่เลือกอย่างเหมาะสมตามงานที่วางแผนไว้ช่วยให้คุณสามารถปรับปรุงคุณภาพและความเร็วได้

ขั้วไฟฟ้า

อิเล็กโทรดมีบทบาทสำคัญในกระบวนการสร้าง รักษาส่วนโค้ง และการตัดโดยตรง องค์ประกอบประกอบด้วยโลหะที่ช่วยให้อิเล็กโทรดไม่ร้อนมากเกินไปและไม่ยุบตัวก่อนเวลาอันควรเมื่อทำงานกับส่วนโค้งที่อุณหภูมิสูง

เมื่อซื้ออิเล็กโทรดสำหรับเครื่องตัดพลาสม่าจำเป็นต้องชี้แจงองค์ประกอบของพวกเขา ปริมาณเบริลเลียมและทอเรียมทำให้เกิดควันที่เป็นอันตราย เหมาะสำหรับการทำงานในสภาวะที่เหมาะสม โดยมีการป้องกันที่เพียงพอสำหรับคนงาน เช่น จำเป็นต้องมีการระบายอากาศเพิ่มเติม ด้วยเหตุนี้ในการสมัคร ในชีวิตประจำวันจะดีกว่าถ้าซื้ออิเล็กโทรดแฮฟเนียม

คอมเพรสเซอร์และสายเคเบิล-ท่อ

การออกแบบเครื่องตัดพลาสม่าแบบโฮมเมดส่วนใหญ่ประกอบด้วยคอมเพรสเซอร์และท่อเพื่อส่งอากาศไปยังคบเพลิงพลาสม่า องค์ประกอบการออกแบบนี้ช่วยให้คุณทำความร้อนส่วนโค้งไฟฟ้าได้สูงถึง 8000°C ฟังก์ชั่นเพิ่มเติมคือการล้างช่องการทำงาน กำจัดสิ่งปนเปื้อน และกำจัดคอนเดนเสท นอกจากนี้ ลมอัดยังช่วยให้ส่วนประกอบของอุปกรณ์เย็นลงในระหว่างการใช้งานในระยะยาว

ในการใช้งานเครื่องตัดพลาสม่า คุณสามารถใช้เครื่องอัดอากาศแบบธรรมดาได้ การแลกเปลี่ยนอากาศทำได้โดยใช้ท่อบางพร้อมขั้วต่อที่เหมาะสม วาล์วไฟฟ้าอยู่ที่ทางเข้าซึ่งควบคุมกระบวนการจ่ายอากาศ

วางสายไฟไว้ในช่องจากอุปกรณ์ถึงเตา ดังนั้นจึงจำเป็นต้องวางท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ไว้ที่นี่ซึ่งสามารถรองรับสายเคเบิลได้ อากาศที่ไหลผ่านยังมีฟังก์ชั่นระบายอากาศเนื่องจากสามารถทำให้สายไฟเย็นลงได้

มวลต้องทำจากสายเคเบิลที่มีหน้าตัด 5 mm2 จะต้องมีที่หนีบ หากมีการสัมผัสกราวด์ไม่ดี การเปลี่ยนส่วนโค้งการทำงานเป็นส่วนโค้งสแตนด์บายจะเป็นปัญหา

โครงการ

ตอนนี้คุณสามารถพบกับแผนการมากมายที่คุณสามารถประกอบอุปกรณ์คุณภาพสูงได้ วิดีโอจะช่วยให้คุณเข้าใจสัญลักษณ์โดยละเอียด สามารถเลือกแผนผังที่เหมาะสมของอุปกรณ์ได้จากที่แสดงด้านล่างนี้

การประกอบ

ก่อนที่จะเริ่มกระบวนการประกอบขอแนะนำให้ชี้แจงความเข้ากันได้ของส่วนประกอบที่เลือก หากคุณไม่เคยประกอบเครื่องตัดพลาสม่าด้วยมือของคุณเองมาก่อน ควรปรึกษากับช่างฝีมือผู้มีประสบการณ์

ขั้นตอนการประกอบจะถือว่ามีลำดับต่อไปนี้:

1. เตรียมส่วนประกอบที่ประกอบทั้งหมด
2. ประกอบวงจรไฟฟ้า. ตามแผนภาพ มีการเชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์/หม้อแปลงไฟฟ้าและสายไฟเข้าด้วยกัน
3. การเชื่อมต่อคอมเพรสเซอร์และการจ่ายอากาศเข้ากับอุปกรณ์และคบเพลิงพลาสม่าโดยใช้ท่ออ่อนตัว
4. เพื่อความปลอดภัยของคุณเอง คุณสามารถใช้แหล่งที่มาได้ แหล่งจ่ายไฟสำรอง(ยูพีเอส) โดยคำนึงถึงความจุของแบตเตอรี่

เทคโนโลยีการประกอบอุปกรณ์โดยละเอียดแสดงอยู่ในวิดีโอ

การตรวจสอบเครื่องตัดพลาสม่า

หลังจากเชื่อมต่อโหนดทั้งหมดเป็นโครงสร้างเดียวแล้ว จำเป็นต้องทดสอบการทำงาน

โปรดทราบว่าการทดสอบและการทำงานกับเครื่องตัดพลาสม่าจะต้องดำเนินการในชุดป้องกันโดยใช้อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล

จำเป็นต้องเปิดเครื่องทั้งหมดและกดปุ่มบนไฟฉายพลาสม่าเพื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับอิเล็กโทรด ในขณะนี้ ส่วนโค้งที่มีอุณหภูมิสูงควรก่อตัวในพลาสมาตรอนโดยผ่านระหว่างอิเล็กโทรดและหัวฉีด

หากอุปกรณ์ตัดพลาสม่าที่ประกอบไว้สามารถตัดโลหะได้หนาสูงสุด 2 ซม. แสดงว่าทุกอย่างถูกต้อง ควรสังเกตว่าอุปกรณ์ทำเองที่ทำจากอินเวอร์เตอร์จะไม่สามารถตัดชิ้นส่วนที่มีความหนาเกิน 20 มิลลิเมตรได้เนื่องจากมีพลังงานไม่เพียงพอ หากต้องการตัดผลิตภัณฑ์ที่หนา คุณจะต้องใช้หม้อแปลงไฟฟ้าเป็นแหล่งพลังงาน

ข้อดีของอุปกรณ์โฮมเมด

ประโยชน์ของเครื่องตัดพลาสมาแบบลมนั้นยากที่จะประเมินค่าสูงไป สามารถตัดโลหะแผ่นได้อย่างแม่นยำ หลังเลิกงานไม่จำเป็นต้องดำเนินการสิ้นสุดเพิ่มเติม ข้อได้เปรียบหลักคือการลดเวลาทำงาน

นี่เป็นเหตุผลที่น่าสนใจในการประกอบอุปกรณ์ด้วยตัวเอง วงจรไม่ซับซ้อน ดังนั้นใครๆ ก็สามารถสร้างอินเวอร์เตอร์หรืออุปกรณ์กึ่งอัตโนมัติได้ในราคาถูก

โดยสรุป ให้เราให้ความสนใจกับข้อเท็จจริงที่ว่าผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์จำเป็นต้องทำงานกับเครื่องตัดพลาสม่า ดีที่สุดถ้าเป็นช่างเชื่อม หากคุณมีประสบการณ์น้อย เราขอแนะนำให้คุณศึกษาเทคโนโลยีการทำงานกับภาพถ่ายและวิดีโอก่อน จากนั้นจึงเริ่มทำงานที่ได้รับมอบหมายให้เสร็จสิ้น

เครื่องตัดพลาสม่าจากโรงงาน งานของเรา: สร้างอะนาล็อกด้วยมือของคุณเอง

การสร้างเครื่องตัดพลาสม่าที่ใช้งานได้ด้วยมือของคุณเองจากอินเวอร์เตอร์เชื่อมแบบอนุกรมนั้นไม่ยากอย่างที่คิดเมื่อเห็นแวบแรก เพื่อที่จะแก้ไขปัญหานี้จำเป็นต้องเตรียมองค์ประกอบโครงสร้างทั้งหมดของอุปกรณ์ดังกล่าว:

• เครื่องตัดพลาสม่า (เรียกอีกอย่างว่าไฟฉายพลาสม่า);
• เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าสำหรับการเชื่อมหรือหม้อแปลงไฟฟ้าที่จะทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้า
• คอมเพรสเซอร์ซึ่งจะสร้างไอพ่นอากาศซึ่งจำเป็นสำหรับการก่อตัวและการระบายความร้อนของการไหลของพลาสมา
• สายเคเบิลและท่อสำหรับรวมองค์ประกอบโครงสร้างทั้งหมดของอุปกรณ์ไว้ในระบบเดียว

เครื่องตัดพลาสม่ารวมถึงเครื่องตัดแบบโฮมเมดถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในการทำงานต่าง ๆ ทั้งในด้านการผลิตและที่บ้าน อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในสถานการณ์ที่จำเป็นต้องตัดชิ้นงานโลหะที่แม่นยำ บาง และมีคุณภาพสูง เครื่องตัดพลาสม่าบางรุ่นอนุญาตให้ใช้เป็นเครื่องเชื่อมได้เนื่องจากฟังก์ชันการทำงาน การเชื่อมนี้ดำเนินการในสภาพแวดล้อมของก๊าซป้องกันอาร์กอน

เมื่อเลือกแหล่งพลังงานเพื่อทำไฟฉายพลาสม่าแบบโฮมเมดให้สมบูรณ์ สิ่งสำคัญคือต้องใส่ใจกับความแรงในปัจจุบันที่แหล่งกำเนิดดังกล่าวสามารถสร้างขึ้นได้ โดยส่วนใหญ่แล้ว อินเวอร์เตอร์จะถูกเลือกเพื่อการนี้ ซึ่งให้ความเสถียรสูงแก่กระบวนการตัดพลาสมา และช่วยให้ประหยัดพลังงานได้มากขึ้น แตกต่างจากหม้อแปลงเชื่อมที่มีขนาดกะทัดรัดและน้ำหนักเบา อินเวอร์เตอร์จึงใช้งานได้สะดวกกว่า ข้อเสียเพียงอย่างเดียวของการใช้เครื่องตัดพลาสม่าอินเวอร์เตอร์คือความยากในการตัดชิ้นงานที่หนาเกินไปด้วยความช่วยเหลือ

เมื่อประกอบอุปกรณ์ทำเองเพื่อทำการตัดพลาสมาคุณสามารถใช้ไดอะแกรมสำเร็จรูปที่หาได้ง่ายบนอินเทอร์เน็ต นอกจากนี้ยังมีวิดีโอบนอินเทอร์เน็ตเกี่ยวกับวิธีทำเครื่องตัดพลาสมาด้วยมือของคุณเอง เมื่อใช้ไดอะแกรมสำเร็จรูปเมื่อประกอบอุปกรณ์ดังกล่าวเป็นสิ่งสำคัญมากที่จะต้องปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัดและให้ความสนใจเป็นพิเศษกับความสอดคล้องขององค์ประกอบโครงสร้างซึ่งกันและกัน

โครงร่างของเครื่องตัดพลาสม่าโดยใช้ตัวอย่างอุปกรณ์ APR-91

ในฐานะผู้บริจาคเมื่อคำนึงถึงปัจจัยพื้นฐาน แผนภาพไฟฟ้าเราจะใช้ APR-91

แผนภาพส่วนกำลัง (คลิกเพื่อดูภาพขยาย)

วงจรควบคุมเครื่องตัดพลาสม่า (คลิกเพื่อดูภาพขยาย)

วงจรออสซิลเลเตอร์ (คลิกเพื่อดูภาพขยาย)

องค์ประกอบของเครื่องตัดพลาสม่าแบบโฮมเมด

สิ่งแรกที่คุณต้องค้นหาเพื่อสร้างเครื่องตัดพลาสม่าแบบโฮมเมดคือแหล่งพลังงานที่จะสร้างกระแสไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติที่ต้องการ ส่วนใหญ่มักใช้ในลักษณะนี้ซึ่งมีข้อดีหลายประการอธิบายได้ เนื่องจากลักษณะทางเทคนิคอุปกรณ์ดังกล่าวจึงให้แรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้นซึ่งมีความเสถียรสูงซึ่งส่งผลดีต่อคุณภาพของการตัด การทำงานกับอินเวอร์เตอร์นั้นสะดวกกว่ามาก ซึ่งไม่เพียงอธิบายด้วยขนาดที่กะทัดรัดและน้ำหนักเบาเท่านั้น แต่ยังอธิบายได้จากความง่ายในการติดตั้งและการใช้งานอีกด้วย

เนื่องจากมีความกะทัดรัดและน้ำหนักเบา เครื่องตัดพลาสมาที่ใช้อินเวอร์เตอร์จึงสามารถใช้งานได้แม้ในสถานที่ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้มากที่สุด ซึ่งเป็นไปไม่ได้สำหรับหม้อแปลงเชื่อมขนาดใหญ่และหนัก ข้อได้เปรียบอย่างมากของอุปกรณ์จ่ายไฟอินเวอร์เตอร์ก็คือมีประสิทธิภาพสูง ทำให้อุปกรณ์เหล่านี้ประหยัดพลังงานมาก

ในบางกรณีหม้อแปลงเชื่อมสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานสำหรับเครื่องตัดพลาสม่าได้ แต่การใช้งานนั้นเต็มไปด้วยการใช้พลังงานอย่างมาก ควรคำนึงด้วยว่าหม้อแปลงเชื่อมใด ๆ มีลักษณะขนาดใหญ่และมีน้ำหนักมาก

องค์ประกอบหลักของอุปกรณ์ที่ออกแบบมาสำหรับการตัดโลหะโดยใช้เจ็ทพลาสม่าคือเครื่องตัดพลาสม่า เป็นองค์ประกอบของอุปกรณ์ที่ช่วยให้มั่นใจในคุณภาพของการตัดตลอดจนประสิทธิภาพของการใช้งาน

ในการออกแบบเครื่องตัดพลาสม่าจะใช้คอมเพรสเซอร์พิเศษเพื่อสร้างการไหลของอากาศซึ่งจะถูกแปลงเป็นเจ็ทพลาสม่าอุณหภูมิสูง กระแสไฟฟ้าจากอินเวอร์เตอร์และการไหลของอากาศจากคอมเพรสเซอร์จะถูกส่งไปยังเครื่องตัดพลาสม่าโดยใช้แพ็คเกจสายเคเบิลและท่อ

องค์ประกอบการทำงานส่วนกลางของเครื่องตัดพลาสม่าคือไฟฉายพลาสม่าซึ่งการออกแบบประกอบด้วยองค์ประกอบดังต่อไปนี้:

• หัวฉีด;
• ช่องที่จ่ายกระแสลม;
• อิเล็กโทรด;
• ฉนวนที่ทำหน้าที่ทำความเย็นไปพร้อม ๆ กัน

สิ่งแรกที่ต้องทำก่อนการผลิตไฟฉายพลาสม่าคือการเลือกอิเล็กโทรดที่เหมาะสม วัสดุทั่วไปที่ใช้ทำอิเล็กโทรดสำหรับการตัดพลาสมา ได้แก่ เบริลเลียม ทอเรียม เซอร์โคเนียม และแฮฟเนียม เมื่อถูกความร้อนจะเกิดฟิล์มออกไซด์ทนไฟบนพื้นผิวของวัสดุเหล่านี้ ซึ่งป้องกันการทำลายอิเล็กโทรด

วัสดุข้างต้นบางส่วนเมื่อถูกความร้อนสามารถปล่อยสารประกอบที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ได้ ซึ่งควรนำมาพิจารณาเมื่อเลือกประเภทของอิเล็กโทรด ดังนั้นเมื่อใช้เบริลเลียมจะเกิดออกไซด์ของกัมมันตภาพรังสีและไอระเหยของทอเรียมเมื่อรวมกับออกซิเจนจะก่อให้เกิดสารพิษที่เป็นอันตราย วัสดุที่ปลอดภัยอย่างสมบูรณ์ที่ใช้สร้างอิเล็กโทรดสำหรับพลาสมาตรอนคือฮาฟเนียม

หัวฉีดมีหน้าที่รับผิดชอบในการก่อตัวของเจ็ทพลาสม่าด้วยการตัด ควรให้ความสนใจอย่างจริงจังกับการผลิตเนื่องจากคุณภาพของขั้นตอนการทำงานขึ้นอยู่กับลักษณะขององค์ประกอบนี้

ที่เหมาะสมที่สุดคือหัวฉีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 มม. ความแม่นยำและคุณภาพของการตัดขึ้นอยู่กับความยาวขององค์ประกอบนี้ อย่างไรก็ตาม คุณไม่ควรทำให้หัวฉีดยาวเกินไป เนื่องจากจะทำให้หัวฉีดเสียหายเร็วเกินไป

ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น การออกแบบเครื่องตัดพลาสม่าจำเป็นต้องมีคอมเพรสเซอร์ที่สร้างและจ่ายอากาศไหลไปยังหัวฉีด หลังนี้จำเป็นไม่เพียง แต่สำหรับการก่อตัวของไอพ่นของพลาสมาอุณหภูมิสูงเท่านั้น แต่ยังสำหรับการระบายความร้อนองค์ประกอบของอุปกรณ์ด้วย การใช้อากาศอัดเป็นตัวกลางในการทำงานและทำความเย็น รวมถึงอินเวอร์เตอร์ที่สร้างกระแสไฟในการทำงาน 200 A ช่วยให้คุณสามารถตัดชิ้นส่วนโลหะที่มีความหนาไม่เกิน 50 มม. ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เพื่อเตรียมเครื่องตัดพลาสม่าให้พร้อมทำงาน จำเป็นต้องเชื่อมต่อไฟฉายพลาสม่าเข้ากับอินเวอร์เตอร์ และ เครื่องอัดอากาศ. เพื่อแก้ไขปัญหานี้จึงมีการใช้แพ็คเกจสายเคเบิลซึ่งใช้ดังนี้

• สายเคเบิลที่ใช้จ่ายกระแสไฟฟ้าจะเชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์และอิเล็กโทรดของเครื่องตัดพลาสม่า
• ท่อจ่ายอากาศอัดจะเชื่อมต่อกับช่องจ่ายลมของคอมเพรสเซอร์และพลาสมาตรอน ซึ่งไอพ่นพลาสม่าจะเกิดขึ้นจากการไหลของอากาศที่เข้ามา

คุณสมบัติของเครื่องตัดพลาสม่า

หากต้องการสร้างเครื่องตัดพลาสม่าโดยใช้อินเวอร์เตอร์ในการผลิต คุณต้องเข้าใจวิธีการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าว

หลังจากเปิดอินเวอร์เตอร์แล้ว กระแสไฟฟ้า จากนั้นจะเริ่มไหลไปยังอิเล็กโทรดซึ่งจะนำไปสู่การจุดระเบิดของอาร์คไฟฟ้า อุณหภูมิของการเผาไหม้ส่วนโค้งระหว่างอิเล็กโทรดทำงานและปลายโลหะของหัวฉีดอยู่ที่ประมาณ 6,000–8,000 องศา หลังจากที่ส่วนโค้งถูกจุดไฟ อากาศอัดจะถูกส่งไปยังห้องหัวฉีด ซึ่งผ่านการคายประจุไฟฟ้าอย่างเคร่งครัด ส่วนโค้งไฟฟ้าจะร้อนและทำให้อากาศที่ไหลผ่านกลายเป็นไอออน เป็นผลให้ปริมาตรของมันเพิ่มขึ้นหลายร้อยเท่าและสามารถนำกระแสไฟฟ้าได้

ด้วยการใช้หัวฉีดเครื่องตัดพลาสม่า เจ็ทพลาสม่าจะเกิดขึ้นจากการไหลของอากาศที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าซึ่งมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างแข็งขันและสามารถเข้าถึง 25-30,000 องศา ความเร็วของการไหลของพลาสมาเนื่องจากชิ้นส่วนโลหะถูกตัดที่ทางออกจากหัวฉีดจะอยู่ที่ประมาณ 2-3 เมตรต่อวินาที ในขณะที่เจ็ทพลาสม่าสัมผัสกับพื้นผิวของชิ้นส่วนโลหะ กระแสไฟฟ้าจากอิเล็กโทรดจะเริ่มไหลผ่าน และส่วนโค้งเริ่มต้นจะดับลง ส่วนโค้งใหม่ที่ไหม้ระหว่างอิเล็กโทรดกับชิ้นงานเรียกว่าการตัด

คุณลักษณะเฉพาะของการตัดพลาสมาคือโลหะที่กำลังแปรรูปจะละลายเฉพาะในบริเวณที่สัมผัสกับการไหลของพลาสมาเท่านั้น ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นสิ่งสำคัญมากที่จะต้องแน่ใจว่าจุดสัมผัสพลาสมาอยู่ตรงกลางของอิเล็กโทรดที่ใช้งานอย่างเคร่งครัด หากคุณละเลยข้อกำหนดนี้ คุณอาจพบว่าการไหลของอากาศ-พลาสมาจะหยุดชะงัก ซึ่งหมายความว่าคุณภาพของการตัดจะลดลง เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดที่สำคัญเหล่านี้ จึงมีการใช้หลักการพิเศษ (สัมผัส) ของการจ่ายอากาศไปยังหัวฉีด

นอกจากนี้ยังจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าการไหลของพลาสมาสองครั้งจะไม่เกิดขึ้นพร้อมกันแทนที่จะเป็นกระแสเดียว การเกิดสถานการณ์ดังกล่าวซึ่งเกิดจากการไม่ปฏิบัติตามรูปแบบและกฎเกณฑ์ของกระบวนการทางเทคโนโลยีอาจทำให้เกิดความล้มเหลวของอินเวอร์เตอร์ได้

พารามิเตอร์ที่สำคัญสำหรับการตัดพลาสมาคือความเร็วการไหลของอากาศ ซึ่งไม่ควรสูงเกินไป คุณภาพการตัดที่ดีและความเร็วในการดำเนินการนั้นมั่นใจได้ด้วยความเร็วลม 800 ม./วินาที ในกรณีนี้กระแสไฟที่จ่ายจากอุปกรณ์อินเวอร์เตอร์ไม่ควรเกิน 250 A เมื่อทำงานในโหมดดังกล่าวควรคำนึงถึงข้อเท็จจริงที่ว่าในกรณีนี้การไหลของอากาศที่ใช้ในการสร้างการไหลของพลาสมาจะเพิ่มขึ้น

การทำเครื่องตัดพลาสม่าด้วยตัวเองไม่ใช่เรื่องยากหากคุณศึกษาเนื้อหาทางทฤษฎีที่จำเป็น ดูวิดีโอการฝึกอบรม และเลือกองค์ประกอบที่จำเป็นทั้งหมดอย่างถูกต้อง หากคุณมีอุปกรณ์ดังกล่าวในเวิร์คช็อปที่บ้านของคุณซึ่งประกอบโดยใช้อินเวอร์เตอร์แบบอนุกรมคุณสามารถทำคุณภาพสูงได้ไม่เพียง แต่การตัดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการเชื่อมพลาสมาด้วยมือของคุณเองด้วย

หากคุณไม่มีอินเวอร์เตอร์ คุณสามารถประกอบเครื่องตัดพลาสม่าโดยใช้หม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับการเชื่อม แต่คุณจะต้องทนกับขนาดที่ใหญ่ของมัน นอกจากนี้เครื่องตัดพลาสมาที่ทำจากหม้อแปลงไฟฟ้าจะไม่มีความคล่องตัวที่ดีมากเนื่องจากเป็นการยากที่จะเคลื่อนย้ายจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง