Sodobni inverter varilni aparati pokrivajo večino potreb po proizvodnji trajnih spojev kovinskih polizdelkov. Toda v nekaterih primerih bo naprava nekoliko drugačnega tipa veliko bolj priročna, v kateri glavno vlogo ne igra električni oblok, ampak tok ioniziranega plina, to je stroj za plazemsko varjenje. Pridobite ga za redno uporabo ni preveč stroškovno učinkovita. Takšen varilni stroj lahko naredite z lastnimi rokami.
Elementi za izdelavo aparata za plazemsko varjenje.
Oprema in sestavni deli
Najlažje je izdelati aparat za mikroplazemsko varjenje na osnovi obstoječega inverter varilnega stroja. Za nadgradnjo potrebujete naslednje komponente:
- kateri koli TIG varilni pretvornik z ali brez integriranega oscilatorja;
- šoba z volframovo elektrodo iz TIG varilca;
- argonski valj s prestavo;
- majhen kos palice iz tantala ali molibdena s premerom in dolžino do 20 mm;
- fluoroplastična cev;
- bakrene cevi;
- majhni kosi bakrenega lista debeline 1-2 mm;
- elektronska predstikalna naprava;
- gumijaste cevi;
- tlačno tesnilo;
- Cevne objemke;
- napotitev;
- terminali;
- rezervoar za brisanje avtomobila z električno črpalko;
- Napajalnik za usmernik električnega brisalca črpalke.
Naprava za plazemsko varjenje.
Delo na področju finega uravnavanja in izdelave novih delov in sestavnih delov bo zahtevalo uporabo naslednje opreme:
- stružnica;
- električni spajkalnik;
- svetilke za spajkanje z balonom;
- izvijači;
- nož;
- klešče;
- ampermeter;
- voltmeter.
Teoretični temelji
Varilni aparat za plazemsko varjenje je lahko eden od dveh glavnih tipov: odprt in zaprt. Glavni lok varilnega aparata odprtega tipa gori med centralno katodo gorilnika in izdelkom. Med šobo, ki služi kot anoda, in osrednjo katodo se ves čas vzbuja le oblok na glavi. Zaprti tip varilnega stroja ima le lok med centralno elektrodo in šobo.
Da bi trajno varjenje stroj z lastnimi rokami na 2. načelo je precej težko. S prehodom glavnega varilnega toka skozi šobo-anodo ta element doživlja ogromne toplotne obremenitve in zahteva zelo kakovostno hlajenje in uporabo ustreznih materialov. Zelo težko je zagotoviti toplotno odpornost konstrukcije, ko je taka naprava ročno izdelana. Pri izdelavi plazemskega stroja z lastnimi rokami je za vzdržljivost bolje izbrati odprto vezje.
Praktično izvajanje
Shematski prikaz naprave za plazemsko varjenje.
Pogosto v obrtni izdelavi aparata za plazemsko varjenje je šoba strojno obdelana iz bakra. Če alternativa ni na voljo, je ta možnost možna, vendar šoba postane potrošni material, tudi če skozi njo preide le delovni tok. Pogosto bo treba spremeniti. Če lahko dobite majhen kos okroglega lesa iz molibdena ali tantala, je bolje, da naredite šobo iz njih. Potem bo mogoče omejiti na redno čiščenje.
Velikost osrednje luknje v šobi se izbere empirično. Začeti morate s premerom 0, 5 mm in ga postopoma poravnati na 2 mm, dokler pretok plazme ni zadovoljiv.
Šoba je privita v votli hladilni plašč, ki je preko nosilca centralne elektrode povezan s fluoroplastičnim izolatorjem. Hladilna tekočina kroži v hladilnem plašču. Kot taka se lahko v toplejših mesecih uporabi destilirana voda, pozimi pa je boljši antifriz.
Shema krmilne enote aparata za plazemsko varjenje.
Hladilni plašč je sestavljen iz dveh votlih bakrenih cevi. Notranji premer in dolžina približno 20 mm se nahaja na sprednjem koncu zunanje cevi s premerom približno 50 mm in dolžino približno 80 mm. Prostor med koncema notranje cevi in zunanjimi stenami je zapečaten s tankim pločevinastim bakrom. Bakrene cevi s premerom 8 mm so spajkane v srajco s pomočjo plinske svetilke. Hladilno sredstvo prihaja in izstopa. Poleg tega mora biti terminal priključen na hladilni plašč, da se uporabi pozitivni naboj.
V notranji cevi je narejen navoj, v katerega je izdelana odstranljiva šoba iz toplotno odpornih materialov. Na podaljšanem koncu zunanje cevi je tudi odrezan notranji navoj. Vanj je privit tesnilni obroč iz PTFE. Sredinsko držalo elektrode je privito v obroč.
Argonska dovodna cev istega premera kot za hlajenje se spajka skozi steno zunanje cevi v prostor med hladilnim plaščem in fluoroplastičnim izolatorjem.
Na hladilni plašč kroži tekočina iz posode za brisanje. Moč črpalke svojega električnega motorja se napaja preko ločenega usmernika do 12 V. Izhod za oskrbo rezervoarja je že tam, vrnitev tekočine se lahko reže skozi steno ali pokrov rezervoarja. V ta namen je v pokrovu izvrtana luknja, skozi cev pa se vstavi del cevi. Gumijaste cevi za cirkulacijo tekočine in dovod argona so priključene na svoje cevne objemke.
Plazemska fuzija praška.
Pozitivni naboj se vzame iz glavnega vira napajanja. Za omejitev toka skozi površino šobe je izbrana ustrezna elektronska predstikalna naprava. Dobavni električni tok mora imeti konstantno vrednost v območju 5-7 A. Optimalna vrednost toka se določi eksperimentalno. To mora biti najmanjši tok, ki zagotavlja stabilno gorenje pilotnega obloka.
Vzbujanje pilotnega loka med šobo in volframovo katodo se lahko izvede na enega od dveh načinov. Oscilator vgrajen v varilni stroj ali v njegovi odsotnosti s kontaktnim postopkom. Druga možnost zahteva kompleksnost zasnove plazemske svetilke. Nosilec osrednje elektrode pri kontaktnem vzbujanju je vzmetno obremenjen glede na šobo.
Ko pritisnete gumijasto tipko palice, ki je povezana z držalom elektrode, oster konec osrednje volframove katode povezuje stožčasto površino palice. V primeru kratkega stika se temperatura strmo dvigne na točki stika, kar omogoča, da se sproži lok, ko katoda vodi stran od anode. Kontakt mora biti zelo kratek, sicer bo površina šobe gorela.
Vzbujanje toka z visokofrekvenčnim oscilatorjem je bolj zaželeno zaradi trajnosti strukture. Toda pridobivanje ali celo izdelava improviziranega aparata za plazemsko varjenje je nedonosno.
Med delovanjem je pozitivni priključek varilnega stroja priključen na del brez balasta. Ko je šoba oddaljena nekaj milimetrov od obdelovanca, se električni tok preklopi iz šobe na del. Njegova vrednost raste do vrednosti, nastavljene na varilnem stroju, in nastaja plazma iz argona. S prilagajanjem pretoka argona in varilnega toka je mogoče doseči zahtevano intenzivnost pretoka plazme iz šobe.
Dodatna navodila
Shema plazemskega varjenja odprtega in zaprtega plazemskega curka.
Pomanjkljivost te zasnove je poraba argona. Valj je dovolj za več ur neprekinjenega dela. Namesto argona lahko uporabite stisnjen zrak ali vodno paro. Takšne modifikacije so bolj primerne za plazemsko rezanje kovin. Ker ti plini niso nevtralni in oksidirajo kovino.
Poleg tega kurjenje loka v atmosferi teh plinov ni tako stabilno kot pri argonu. Delo v zraku pospešuje obrabo in zamašitev šobe. V predfabriciranih plazmatronih se zrak predhodno osuši in očisti.
V lastnih izdelkih za dovod zraka z uporabo avtomobilskih kompresorjev za 12 V z zmogljivostjo do 50-60 l / min. Za delo na vodi potrebujete prenosni parni generator. To je lahko kovinsko zatesnjena posoda z titanovimi elektrodami, nameščenimi v njej. Napolnite z destilirano vodo. Elektrode so priključene na 220 V AC.
Pogosto je za učinkovito odvajanje kisika preko hladilnega plašča nameščena še ena šoba za ohišje. Helij ali argon postrežejo na njenem vhodu. Pretok iz te šobe teče okoli pretoka plazme.
Kot vir napajanja ni potrebno uporabljati pretvornika ali varilnega usmernika. Za to lahko uporabite kateri koli diodni most, ki vzdrži tok od 50 A. Točna vrednost je regulirana z dodatno dušilko.