Резка металла различных разновидностей для людей, которые занимаются ремонтом всевозможных механизмов, и в первую очередь автомобилей, составляет неотъемлемую часть работы. А выкроить из металлического листа сложную фигурную деталь или прорезать в изделии из цельного металла отверстие нужной формы в условиях гаража или небольшой мастерской лучше всего поможет ручной плазменный резак.
Ручной плазменный резак с легкостью сделает металлическую деталь или отверстие любой сложности.
Поскольку такой инструмент в фирменном исполнении стоит значительной суммы денег, становится более рентабельным изготовить его самостоятельно. Мощность его при этом будет не намного ниже, чем у аналога заводского изготовления, а помощь в работе он сможет оказать неоценимую. Скорость резки намного выше, чем у газового или иного резака, а затрат труда требуется меньше.
Принципы действия и преимущества плазменной резки
В качестве режущей поверхности в ней применяется плазменная струя. Она образуется, когда между электродом и соплом горелки зажигается электрическая дуга, а через нее под давлением проходит газ, нагреваясь от 3000 до 50000° и превращаясь в плазму.
Принцип действия плазменного резака.
В качестве подаваемого газа могут выступать как азот или кислород, так и водяной пар или просто воздух. Кислородом удобно резать мягкое железо и нелегированную сталь, поскольку он легче удаляет расплавленный металл из образуемого разреза.
При применении азота для разрезания металла аналогичной толщины требуется меньшая сила тока, а электроды меньше нагреваются, что существенно увеличивает их сроки эксплуатации. Однако в кромках разрезаемого металла накапливается при этом азот, что плохо влияет на его качество. Сжатый воздух же является наиболее дешевым вариантом, однако быстро изнашивает электроды и само сопло.
В отличие от других видов агрегатов для резки металла, резак, работающий с помощью плазмы, универсален. Он может резать как электропроводные материалы, так и не проводящие электричество, как все виды черных, так и цветных металлов и сплавов. Кроме того, им можно резать дерево, разные виды пластмасс или керамическую плитку.
Помимо резки он может спаивать поверхности разных видов металла с помощью высокотемпературных видов припоя, производить поверхностную закалку, отжиг или термическую очистку. К тому же он очень экономичен. При резке плазменной струей единица длины разреза обходится дешевле, чем при работе другими видами резаков.
Устройство, сборка и работа плазменного резака
Основные составляющие части агрегата представляют собой специальные блоки: катодный и анодный. Между катодом, который делается из максимально тугоплавкого материала, и анодом, который нуждается в постоянном и сильном охлаждении, и вспыхивает электрическая дуга. Катод лучше всего сделать из вольфрамового стержня толщиной не менее 4 мм, поскольку более тонкий быстро сгорит.
Составляющие самодельного плазменного резака.
Его можно легко изготовить из сварочного электрода. Анодный блок можно сделать из бронзы, а сам анод из меди. В блоке должна быть полость для постоянной прогонки охладителя, в роли которого можно применить обычную воду, но лучше тосол. Диаметр сопла должен составлять около 2 мм, поскольку меньший будет периодически забиваться.
К анодному блоку подходит две трубки, через которые прогоняется охладительная жидкость. Через них же подключается электрическое питание. К катоду оно подключается проводом, конец которого припаян на держатель. Катод крепится на резьбовом соединении подвижно, в момент включения его стыкуют с анодом, а затем отводят на 3-4 мм, в этом промежутке горит дуга. По шлангу на катод подается сжатый воздух или пар с помощью воздушного компрессора, а на анод — охладитель из специального резервуара, под который можно использовать пластиковую канистру. Прокачку охладителя вполне может производить омыватель стекол, снятый со старого автомобиля.
Для успешной работы такого резака необходим будет еще балластный резистор, подсоединенный к нему через диодный мост. В качестве такого резистора вполне можно использовать электрическую плиту мощностью 4-5 кВт. Диоды можно взять практически любые, способные работать на токе выше 50 А. Электричество на такой самодельный резак подается от обычной бытовой электросети через трансформатор 12 В, к которому подключается выпрямитель с дросселем. Последний наматывается из толстой медной проволоки в количестве около 100 витков и выдерживает ток до 20 А.
При наличии некоторых знаний и технических навыков плазменный резак можно собрать с применением подручных материалов и устройств своими руками.
