Считавшийся до недавнего времени новинкой сварочный плазменный аппарат сегодня уверенно теснит позиции аппаратов электросварочных. Причем с появлением все более компактных плазмотронов эта «эпидемия» из промышленного сектора перекинулась и на бытовой. В настоящий момент примерно 65% задач, традиционных для электросварки, решается с помощью плазмосварочного аппарата.
Сборка металлоконструкций, монтаж трубопроводов, раскрой и сварка заготовок в машиностроении, особенно из таких «неудобоваримых» материалов, как спецсплавы, «нержавейка» и цветные металлы – вот лишь часть большого списка задач, которые приходится решать с помощью плазменного оборудования. Но плазмотрон, в отличие от электросварки, может работать и с неметаллами. С его помощью, к примеру, осуществляется оплавление поверхности железобетонных изделий – прекрасная альтернатива гидроизоляции.
- Немного о данном аппарате
- Виды и особенности применения
- Популярные модели и производители
Принципы работы плазменного сварочного аппарата
Для глубокого понимания вопроса о том, для чего же, все таки, предназначен этот инструмент, вам необходимо тщательно изучить особенности его конструкции и основы функционирования.
Как правило, данное орудие состоит из нескольких частей, среди которых:
- Горелки, то есть плазматроны. Их конструкции очень сложные, а все потому что это главный элемент всей системы. Именно здесь создается плазма, с помощью которой и происходит сварка. Основными частями горелки являются трубопровод, по которому подается газ и охлаждающая жидкость, электрические кабели с помощью которых подается ток и создается рабочее напряжение.
- Источники электропитаний (инверторы). Из названия понятно, что эта часть отвечает за подачу электрического напряжения на оборудование.
- Баллоны с плазмообразующими газами. Следует отметить, что плазма создается именно под воздействием кислорода, аргона и азота.
- Баллоны с защитными газами. Так как сварка довольно опасное занятие, было предусмотрено наличие специальных газов, которые бы защитили сварочные ванны. Здесь используются газы инертного вида, то есть азоты, аргоны, спиртовые массы пара и вещество ацетона.
- Системы водяных охлаждений. Для снижения температуры сварки используют специальную охлаждающую жидкость, которая подается по специальным трубкам. Именно они и составляют всю эту систему.
- Пакеты кабелей. Конечно, такие устройства очень требовательны к подаче электрической энергии, поэтому качественный прибор содержит в себе несколько кабелей. В наличии трубки подающие рабочий и защитный газ, подающие охлаждающие жидкости, кабеля которые отвечают за подачу основной массы тока, кабеля отвечающие за запуск плазменных дуг и системе цепей управления.
В целом, можно понять, что конструкция такого прибора очень сложная и новичок не сможет разобраться в каждом элементе самостоятельно. Поэтому, при возникновении вопросов лучше всего обращаться к специалистам.
О процессе вкратце
Источником энергии в данном типе сварки выступает плазменный поток, образуемый горелкой из вольфрамового электрода, сопла и труб, подающих газ и воду для охлаждения заготовок. Подобные устройства именуются плазмотронами.
В зону дуги подается газ (обычно аргон, кислород, азот или воздух), нагревается и ионизируется. Если у обычной электрической дуги температура достигает 7000 градусов, то у плазменной доходит до 30000 градусов. Тепловое расширение газа, приводящее к увеличению его объема в 50-100 раз, вкупе с кинетической энергией частиц формирует плазменный поток.
Виды плазменного сварочного аппарата
Из-за высокой популярности на рынке прибор дорабатывался и усовершенствовался из года в год. По этой причине появилось множество моделей и разновидностей агрегата.
Существует несколько параметров, по который классифицируется данный инструмент.
По способам горений принято разделять на:
- Аппараты прямых действий. Это самая популярная модель, ведь здесь процесс функционирования происходит с помощью электродов. А дуга плазма создается непосредственно в промежутках от электрода к свариваемой детали.
- Приборы косвенных действий. Менее распространенный вид, который имеет способность регулировки плазменного действия. Эта процедура происходит при помощи регулирования подачи газов.
По показателям мощностей можно выделить:
- Инструмент, работающий на малых показателях тока. Здесь используется ток до двадцати пяти Ампер.
- Агрегат, который работает на средних мощностях (до ста пятидесяти Ампер).
- Приборы, функционирующий на больших показателях мощности. Это профессиональные сварочные агрегаты, использующие ток превышающий сто пятьдесят Ампер.
Достоинства оборудования для плазменной сварки
К ним относятся:
- высокая температура процесса, позволяющая получить результат в сжатые сроки;
- меньший диаметр дуги (влияет на точность работы);
- отсутствие необходимости покупки газовых баллонов;
- достаточно использовать очки, а не сварочную маску;
- стабильность дуги;
- точность геометрии шва;
- работа в ручном или автоматическом режиме;
- направляемый на заготовку поток не приводит к его перемещению и короблению;
- надежность при односторонней сварке (позволяет соединять листовой металл к габаритным конструкциям и проваривать труднодоступные места).
Газопламенная сварочная аппаратура востребована в областях, где исходным сырьем служит листовой металлопрокат. Это пищевая и химическая промышленность, машиностроение, энергетика, электротехника, производство щитового оборудования. Далее предлагаем вам ознакомиться с известными производителями и рассмотреть популярные установки для плазменной сварки.
По каким характеристикам выбирать
Для качественного и правильного подбора, вам следует рассмотреть те характеристики, которые очень сильно повлияют на работу всего агрегата. В данный список включены:
- Источники питаний. Тут у вас есть возможность подобрать инструмент с трансформаторным и инверторным типом блока электропитания.
- Способы электрических соединений. Можно подобрать приспособление с контактным и бесконтактным типом.
- Типы розжигов. На рынке присутствуют модели с контактным типом розжигов, пневматические и высокочастотные.
- Типы охлаждающей системы. Существуют системы охлаждения воздухом или жидкостями.
- Вид сварки. У вас есть возможность выбрать аппарат работающий с помощью обычных и неплавящихся электродов.
- Вид управления. Выделяют автоматическое и ручное управление.
- Показатели продолжительности эксплуатации.
- Стоимость.
Конечно, стоит понимать, что выбор такого инструмента должен отталкиваться от назначения и сферы применения.
Разновидности оборудования
Различные модели плазменного аппарата для сварки и резки можно классифицировать по нескольким признакам — принципу действия и мощности.
По мощности:
- Аппараты с силой тока от 0,1 до 20 А:Данный вид обработки материалов называется микроплазменным. Такие устройства получили наибольшее распространение.
Наиболее простые микроплазменные аппараты работают только в режиме постоянного горения дуги. Более функциональные версии поддерживают импульсный режим. Возможности такого прибора можно использовать более гибко: импульсный режим позволяет уменьшить температуру в зоне сварки, что бывает необходимо в определенных случаях (при работе с тонколистовыми заготовками, например).
- Аппараты с силой тока от 20 до 100 А: По своим возможностям плазменная сварка на токах средней величины приблизительно соответствует аргонно-дуговой сварке, для которой применяются вольфрамовые электроды (неплавящиеся).
- Аппараты с силой тока свыше 100 А:Установки этого класса способны проплавить насквозь заготовку практически любого размера, создавая за один проход прочный равномерный шов по всей толщине деталей.
По принципу действия:
- Плазменно-дуговые аппараты: Обрабатываемый материал подвергается воздействию направленного потока раскаленного ионизированного газа.
- Воздушно-плазменные аппараты: Функцией этих установок является исключительно разрезание заготовки. Выплавляемый плазмой материал выдувается из зоны резания струей сжатого воздуха.
Наконец, плазменное оборудование может предназначаться для работ вручную либо в автоматическом режиме.
Плюсы и минусы плазменного сварочного аппарата
Специалистами данный инструмент был изучен вдоль и поперек. Поэтому они выделили несколько преимуществ, среди которых:
- Быстрый и качественный процесс сварки и разрезки.
- Совместимость со многими видами металлов.
- Обеспечение высокоточной работы.
- Низкая опасность.
- Довольно легкий процесс эксплуатации.
А в список минусов включают:
- Невозможность работы с металлами, которые имеют показатель толщины более ста миллиметров.
- Невозможность подключения двух горелок к одному агрегату.
- Высокая требовательность к наличию мощных и стабильных электрических сетей.
Особенности и характеристики процесса
Чтобы понять, что такое плазменная сварка, стоит рассмотреть ее важные особенности, а именно как производится процесс. Во время него обычно в области сваривания применяется очень высокая температура, которая образуется при принудительном уменьшении размеров сечения дуги и повышении ее показателей мощности.
В результате получается сварка плазменной струей, при которой показатели температуры могут доходить до 300000С. А вот при аргонодуговой сварке они могут быть всего 5000-70000С. Во время сварочного процесса дуга приобретает цилиндрическую форму, именно это позволяет сохранять одинаковый показатель мощности по всей длине.
Во время проведения плазменного сваривания наблюдается высокое давление дуги на поверхность свариваемых металлических элементов. Именно это позволяет оказывать воздействие практически на все виды металлов и сплавов.
Стоит отметить! Плазменную технологию сваривания можно применять при небольших величинах электрического тока. Процесс может осуществляться при 0,2-30 А.
Все эти особенности делают этот вид сварки практически универсальным. Он может с успехом применяться в труднодоступных зонах, при соединении тонких алюминиевых листов без возможных прожогов. Незначительное изменение расстояния между электродом и деталью не оказывает сильного воздействия на прогревание, а это значит, не влияет на качество шва, как это бывает в других видах сварки.
За счет того, что во время плазменной технологии наблюдается большая глубина прогревания деталей, это позволяет обходиться без предварительной подготовки кромок. Допускается проводить сваривание металлов с неметаллами.
В итоге происходит повышение производительности работ, уменьшение температурной деформации сварного соединения, это значит, что деталь конструкции не ведет. А вот сварка плазморезом позволяет проводить не только сваривание металлических конструкций, но и обеспечивает качественное разрезание металлов и неметаллов в разном положении.
Производители плазменного сварочного аппарата
На рынке присутствует очень много как качественных, так и не очень брендов.
Чтобы не приобрести некачественный продукт обратите свое внимание на:
- ЕСАБ – Швеция.
- Блувельд – Италия.
- Телвин – Италия.
- Гроверс – Россия.
- Фубаг – Германия.
- Аврора – Китай.
- ФоксВелд – Италия.
