Газовый резак по металлу своими руками

Обновлено: 24.04.2024

Рассматриваем устройство, классификацию и правила использования газовых резаков. Так же даем советы перед покупкой и рекомендации по уходу за оборудованием.

Газовая резка — один из самых легких способов разрезать металлическую заготовку на части. Процесс осложняется лишь тем, что для работы понадобится специальное оборудование. К нему относятся баллон с горючим топливом, а также газовый резак. Данный материал посвящен именно последним. Еще статья затрагивает правила работы и советы по уходу за оборудованием.

Устройство агрегатов

Конструкция у большинства устройств схожа. Основными элементами воздушно-дуговых и других резаков являются:

инжектор/эжектор — в нем происходит смешивание элементов;
входы и ниппели — для соединения кислорода и газа-подогревателя;
камера смешения;
вентили — для регулировки подачи элементов смеси;
сопло (дюза) — наконечник трубки, одно или несколько.

Устройство газового резака однотипно для всех видов изделий, однако могут претерпевать незначительные изменения. Подробно об этом — в следующих разделах.

Деятельность газорезчика не столь сложна, сколько опасна. Резак обыкновенный работает так:

пользователь соединяет устройство с баллонами кислорода и горючего газа, открывает клапаны (вентили) до нужного давления;
кислород и пропан/ацетилен/водород смешиваются в единую струю;
поток смеси одновременно сжигает металл и сдувает расплавленные окисленные частицы.

Схема схожа у большинства аппаратов для газорезки или газосварки, отличия встречаются лишь у эжекторных представителей. Технический паспорт либо инструкция по применению — лучший источник информации о том, как лучше эксплуатировать режущий инструмент. Теперь — о разновидностях оборудования.

Классификация изделий

Современные устройства работают посредством смешивания кислорода и воспламеняемых газов. Тип топлива — первый критерий деления на группы. Наиболее распространены следующие газовые резаки:

Пропановый. Весьма распространен, поскольку безопасен и имеет высокий КПД. Используется при резке цветных либо черных металлов, популярен среди любителей и профессионалов. Пример востребованной модели — пропановый резак «Корд-05П-L340». Режет металл от 3 до 500 мм толщиной, весит лишь 0,9 кг, стоит около 1500 рублей.
Кислородный. Является инжекторным резаком, рабочая смесь которого на 85% состоит из кислорода и на 15% — из пламени. Первый подается под большим давлением, поэтому происходит воспламенение смеси. Невысокая стоимость газокислородного резака позволила ему стать популярным среди любителей. Стоимость чуть ниже пропанового аналога, поскольку рассмотренный аппарат режет не такой толстый металл (до 300 мм).
Ацетиленовый. Данное горючее используется при работе с толстыми заготовками, поскольку оно сильно нагревается. Труба, через которую подается ацетилен, имеет вентиль, позволяющий регулировать скорость потока. Резак ацетиленовый — один из немногих, имеющий портативные аналоги. Они становятся популярнее ежегодно, поскольку не уступают в качестве крупным изделиям. Пример — Redius P2A-01M, стоимость которого составляет около 1600 рублей.

Интересное видео по этому поводу подготовила компания Сварка Центр:

Также газовый резак по металлу имеет различное конструктивное исполнение; это второй критерий классификации. Сюда относятся размеры, количество трубок, способ воспламенения смеси и другое. Выделяют:

промышленные резаки (для больших объемов работ; также известны как машины для газовой резки металла);
компактные, портативные, мини-резаки (условные названия, поскольку изделие по размеру не больше паяльной лампы; используется, к примеру, при розжиге костра);
туристический (похож на ранее названный, но имеет функцию предварительного подогрева и исправно работает под любым углом наклона);
резак с пьезоподжигом (не содержит вентилей; воспламенение смеси происходит при нажатии одной кнопки).

Некоторые изделия для резки металла газом выделяют в отдельные группы. Ниже — подробнее о них.

Воздушно-дуговые резаки. Назначение — резка цветных или черных металлов в производственных условиях. Малогабаритны (например, воздушно-дуговой отечественный резак РВДм-315 весит 500 г при длине 315 мм), высокопроизводительны, однако работают только с источником тока и компрессором. Покупка его для бытовых нужд станет лишней тратой денег. К тому же, для работы воздушно-дуговым резаком понадобятся электроды, катоды и сопла, которые придется докупать регулярно.
Трехтрубные устройства. Также известны как резаки с внутрисопловым смешением. В отличие от большинства газосварочных резаков имеют не два канала (трубки), а три. По первому идет режущий газ — кислород, по второму — горючий газ (пропан, ацетилен и др.), по третьему — подогревающий газ. Для нормальной работы трехтрубного устройства требуется повышенное давление рабочего газа (минимум 20 кПа).

Конструкция позволяет использовать любой горючий газ, необходимо лишь подбирать подходящие мундштуки для резака. Относятся к самым безопасным изделиям, поскольку смешивание элементов происходит не в основании изделия, а у головки. Однако это повышает цену на трехтрубный резак в 1,5-2 раза.

Оборудование для газовой резки делится на инжекторное и эжекторное. У вторых имеется два разделенных канала — для подогревающего и горючего газов. В инжекторных же установках они объединены. Резак обыкновенный, которым привыкли работать на заводах, чаще всего инжекторный; к этому же типу относятся устройства для ручной кислородной резки, компактные и мини-изделия. Эжекторное оборудование для кислородной резки — это трехтрубные аппараты.

Далее — пара слов о регулярных инвестициях в работу.

Расходные элементы для резаков

Наиболее подвержены износу мундштуки и сопла изделий. Чтобы резаки для кислородной резки работали дольше, можно пойти двумя путями:

регулярно покупать новые расходники;
ухаживать за существующими.

Какой вариант выбрать — решать вам, но профессионал выбирает второй. Уход заключается в:

чистке каналов сопла металлическим прутком из мягкого материала (меди, алюминия);
подборе оптимального соотношения толщины металла и уровня давления горючей смеси.

Воздушно-дуговые резаки требуют гораздо больше инвестиций в стабильную работу, ведь для них необходимы электроды разных диаметров, сопла, катоды, источники тока и компрессор. Поэтому для периодических работ их не стоит рассматривать как вариант.

Теперь — коротко о том, как проходит резка металла резаком.

Инструкция по использованию

Подготовительный этап заключен в осмотре оборудования. Проверить правильность соединения шлангов, подтяжку крепления, их герметичность. Рекомендуется смазать уплотнители вентилей глицерином, а затем приступать к работе.

Этапы резки:

открыть вентиль с кислородом, затем — с горючим газом;
поджечь (спичкой, зажигалкой) выходящую смесь;
регулировать струю при помощи вентилей до нужного размера и скорости потока;
прогреть место реза;
открыть вентиль с режущим кислородом, выполнить операцию;
перекрыть вентиль с горючим газом, затем — с кислородом;
при необходимости остудить наконечник в холодной воде.

Открыть вентили на баллонах Открыть вентили на резаке Поджечь смесь

Важно помнить про СИЗ — перчатки, закрытые руки, очки для газорезки и т.д. Желательно иметь удобную обувь, одежду не из синтетики, а место реза полностью обезжирить, иначе взрыв при контакте кислорода с маслом неминуем. О том, что курить вблизи баллонов нельзя, напоминать не стоит.

Несколько полезных советов

при регулировке выходящей струи помните, что температура плавления металла всегда выше температуры воспламенения, иначе заготовка просто не прогорит;
температура окислов (брызг) же должна быть ниже температуры плавления металла, иначе резка не состоится вовсе;
классический пропановый резак не пойдет по работу по чугуну или высокоуглеродистой стали, т.к. углерод понижает температуру плавления;
окислы надо удалять сразу же, иначе они застынут и осложнят работу;
металл должен иметь низкую теплопроводность, чтобы кромка не успевала остыть после предварительного нагрева.

Еще ряд рекомендаций перед началом работ:

при выборе мундштука обращайте внимание на маркировку — на них стоят буквы («А» — для ацетилена, «П» — для пропана и т.д.);
на вентилях есть стрелки с направлением и буквой, указывающей на сторону вращения при открытии («О») и закрытии («З»);
гайка штуцера под кислород имеет правую резьбу, под горючий газ — левую;
никогда не направляйте газовое оборудование для резки металла в сторону источников смеси (баллонов);
следите за шлангами; хороший газорезчик соединяет их и располагает сбоку так, чтобы не мешали процессу.

Вкратце это все, что необходимо знать про принцип работы и виды газовых резаком по металлу. Перед покупкой пользователь определяется с типом оборудования, оценивает объем работ, прикидывает, в какую сумму обойдется машина газовой резки или компактный мини-экземпляр. Если вы — опытный пользователь, который может дать рекомендации относительно резаков, поделитесь этим в обсуждении к статье.

Из чего можно сделать лазерный резак по металлу

Изготовить лазер для резки металла своими руками. Мощность такого устройства будет небольшой, но есть способы увеличить ее за счет подручных приспособлений.

Лазерный резак — уникальное приспособление, которое полезно иметь в гараже каждого современного мужчины. Изготовить лазер для резки металла своими руками — несложно, главное соблюдать простые правила. Мощность такого устройства будет небольшой, но есть способы увеличить ее за счет подручных приспособлений. Функционала производственной машины, которая без приукрашивания — может все, самоделкой не достичь. Но для бытовых дел, этот агрегат подойдет очень кстати. Давайте рассмотрим, как его соорудить.

Как сделать лазерный резак в гараже

Все гениально просто, поэтому для создания такого оборудования, которое способно вырезать красивейшие узоры в прочных сталях, можно сделать из обычных подручных материалов. Для изготовления обязательно потребуется старая лазерная указка. Помимо этого, следует запастись:

Фонариком, работающим на аккумуляторных батарейках.
Старым DVD-ROM, из которого нам потребуется извлечь матрицу с лазерным приводом.
Паяльник и набор отверток для закручивания.

Первым шагом будет являться разборка привода старого дисковода компьютера. Оттуда нам следует извлечь прибор. Будьте аккуратны, чтобы не повредить само устройство. Привод дисковода должен быть пишущим, а не просто читающим, дело в строении матрицы устройства. Сейчас в подробности вдаваться не будем, но просто используйте современные нерабочие модели.

После этого, вам обязательно нужно будет извлечь красненький диод, который прожигает диск во время записи на него информации. Просто взяли паяльник и распаяли крепления этого диода. Только ни в коем случае не бросайте его. Это чувствительный элемент, который при повреждениях может быстро испортиться.

При сборке самого лазерного резака следует учесть следующее:

Куда лучше установить красный диод
Каким образом будут запитываться элементы всей системы
Как будут распределяться потоки электрического тока в детали.

Помните! На диод, который будет выполнять прожиг, требуется намного больше электричества, нежели на элементы указки.

Решается эта дилемма просто. Диод из указки меняется красной лампочкой из привода. Разобрать указку следует с той же аккуратностью, что и дисковод, повреждения разъемов и держателей, испортят ваш будущий лазер для резки металлов своими руками. Когда вы это сделали, можно приступать к изготовлению корпуса для самоделки.

Для этого вам потребуется фонарик и аккумуляторные батарейки, которые запитают лазерный резак. Благодаря фонарику у вас получится удобная и компактная деталь, не занимающая много места в быту. Ключевым моментом оборудования такого корпуса является правильно подобрать полярность. Удаляется защитное стекло с бывшего фонарика, чтобы оно не являлось преградой для направленного луча.

Последующим действием является запитка самого диода. Для этого вам необходимо подключить его к зарядке аккумуляторной батареи, соблюдая полярность. В завершении проконтролировать:

Надежность фиксации устройства в зажимах и фиксаторах;
Полярность устройства;
Направленность луча.

Неточности докрутить, а когда все готово можно поздравить себя с успешной завершенной работой. Резак готов к использованию. Единственное, что нужно помнить — его мощность намного меньше, чем мощность производственного аналога, поэтому слишком толстый металл ему не под силу.

Осторожно! Мощности прибора достаточно, чтобы навредить вашему здоровью, поэтому будьте осторожны во время управления и старайтесь не запихивать пальцы под луч.

Усиление самодельной установки

Для усиления мощности и плотности луча, который и является главным режущим элементом, следует приготовить:

2 «кондера» на 100 пФ и мФ;
Сопротивление на 2-5 Ом;
3 аккумуляторные батарейки;
Коллиматор.

Ту установку, которую вы уже собрали можно усилить, чтобы в быту получить достаточно мощности для любых работ с металлом. При работе над усилением помните, что включить напрямую в розетку ваш резак будет для него самоубийством, поэтому следует позаботиться о том, чтобы ток сперва попадал на конденсаторы, после чего отдавался батарейкам.

При помощи добавления резисторов вы можете повысить мощность вашей установки. Чтобы еще больше увеличить КПД вашего устройства, используйте коллиматор, который монтируется для скапливания луча. Продается такая модель в любом магазине для электрика, а стоимость колеблется от 200 до 600 рублей, поэтому купить ее не сложно.

Дальше схема сборки выполняется так же, как было рассмотрено выше, только следует вокруг диода накрутить алюминиевую проволоку, чтобы убрать статичность. После этого вам предстоит измерить силу тока, для чего берется мультиметр. Оба конца прибора подключаются на оставшийся диод и измеряются. В зависимости от нужд вы можете урегулировать показатели от 300 мА до 500 мА.

После того, как калибровка тока выполнена, можно переходить к эстетическому декорированию вашего резака. Для корпуса вполне сойдет старый стальной фонарик на светодиодах. Он компактный и умещается в кармане. Чтобы линза не пачкалась, обязательно обзаведитесь чехлом.

Хранить готовый резак следует в коробке или чехле. Туда не должна попадать пыль или влага, иначе устройство будет выведено из строя.

В чем разница между готовыми моделями

Стоимость является главной причиной, почему множество умельцев прибегают к изготовлению лазерного резака своими руками. А принцип работы заключается в следующем:

Благодаря созданию направленного лазерного луча происходит воздействие на металл
Мощное излучение заставляет материал испаряться и выходить под силой потока.
В результате благодаря малому диаметру лазерного луча получается высококачественный срез заготовки.

Благодаря таким лазерным установкам можно сделать уникальные узоры в заборе частного дома, комплектующие для декорирования ворот или ограждений. Существует всего 3 вида резаков:

Твердотельные. Принцип работы завязан на использовании специальных сортов стекла или кристалликов светодиодного оборудования. Это недорогие производственные установки, которые используются на производстве.
Волоконные. Благодаря использованию оптического волокна можно получить мощный поток и достаточную глубину врезания. Они являются аналогами твердотельных моделей, но благодаря своим возможностям и характеристикам по производительности лучше их. Но и дороже.
Газовые. Из названия понятно, что для работы используется газ. Это может быть азот, гелий, углекислый газ. КПД таких устройств на 20% выше, чем у всех предыдущих. Их используют для резки, сварки полимеров, резины, стекла и даже металла с очень большим уровнем теплопроводности.

В быту без особых затрат можно получить только твердотельный лазерный резак, но его мощности при грамотном усилении, которое было разобрано выше, хватает для выполнения бытовых работ. Теперь у вас есть знания относительно изготовления такого устройства, а дальше только действовать и пробовать.

А у вас есть опыт в разработке лазерного резака по металлу своими руками? Поделитесь с читателями, оставив под этой статьей комментарий!

Как сделать простой газовый резак по металлу

Для изготовления своими руками газового резака понадобятся: капельницы, игла, сосок от камеры, пустая бутылка, медная проволока. Что с этим делать - далее.

Для того чтобы изготовить газовый резак своими руками, достаточно желания, некоторого количества свободного времени и нескольких самых простых составных частей. Российские умельцы давно придумали несколько вариантов конструкций, которые могут быть собраны любым желающим. По своим характеристикам таким изделия, конечно же, уступят изготовленным в заводских условиях. Тем не менее, они окажутся полезными при необходимости выполнить незначительные объемы по резке металла.

Достоинства газовых резаков

Газовые резаки или автогены пользуются популярностью из-за простоты и удобства работы с ними. При некоторой кустарности изготовления, газовый резак, выполненный своими руками, обладает вполне сносной производительностью и мощностью. Самостоятельное изготовление изделия позволяет сэкономить значительное количество средств, и вполне окупиться при необходимости выполнения небольших объемов работ с металлом.

В результате становится понятным, почему российские изобретатели не остались в стороне, не придумав какого-нибудь простейшего способа как сделать резак по металлу.

Необходимые материалы и инструменты

двумя капельницами достаточно большого размера;
иглой, при помощи которой накачивают обычные мячи для игры в футбол;
обыкновенной бутылкой из пластика объемом 1,5-2 л. или, в качестве альтернативного варианта, компрессором для аквариума;
баллоном, которым заправляют обычные зажигалки, наполненным пропан-бутаном;
проволокой из меди;
автомобильным соском для камеры;
набором инструментов, содержащим паяльник, термо-клей, нож обычный или канцелярский, надфиль, точильный брусок или камень и т.д.

Изготовление

Изготавливается подающая газ игла, исполняющая роль наконечника газового резака. На игле, применяющейся чтобы накачивать мячи, на расстоянии около 2 см от конца делается маленький надрез при помощи надфиля.
Изготавливается подающая воздух (кислород) игла. Для этого необходимо взять иглу из капельницы, спилить острый наконечник точилом, изогнуть под 45 градусов на том же расстоянии (около 2 см). После этого изогнутая игла вставляется в отверстие, которое заранее было проделано в большой.
При необходимости торчащие концы получившейся конструкции из двух игл выравниваются надфилем или точильным камнем.
Для герметизации стыка и фиксации соединения игл друг к другу необходимо обмотать его проволокой из меди, заранее приготовленной и зачищенной от окиси. После этого обмотка покрывается флюсом, используемым для пайки, и тщательно, но аккуратно пропаивается оловом.

В игле для мяча делаем отверстие Вставляем мед.иглу в пропил и вяжем проволокой Опаиваем стык

Свой собственный газовый резак по металлу готов.

Работа с изготовленным резаком

Перед началом работы на изготовленном собственноручно мини-резаке, необходимо накачать бутылку из пластика воздухом (при использовании компрессора или автомобильного электронасоса — включить их). Затем следует аккуратно закрыть крышку баллончика для зажигалок.

После выполнение всех перечисленных процедур необходимо открыть ограничительные зажимы, расположенные на трубках капельниц. После этого из каждой из игл должен начать выходить, соответственно, воздух и газ. Для начала работы резаком достаточно поднести огонек зажигалки или спичку к кончику резака.

Появившееся пламя необходимо отрегулировать вращением зажимов до ровного голубого цвета. Резак, режущий металл, готов к использованию. Производительности и мощности вполне хватит, чтобы с легкостью резать листовой металл до 1-2 мм толщиной. При этом температура пламени может доходить до 1,5 тысяч градусов.

Другим часто встречающимся вариантом газового резака, выполненного собственными силами, является водородный автоген, использующий в работе электролизный принцип. Его изготовление несколько сложнее и требует более значительных затрат средств и времени.

Заключение

Изготовление газового резака своими руками возможно и достаточно просто реализуемо. В результате можно получить эффективно работающее изделие, обладающее достаточно высокой производительностью и мощностью. При этом затраты времени и средств, необходимых для этого, относительно невелики. Способами и технологиями изготовления подобного оборудования, известными читателям, можно поделиться в комментариях к статье.

Как пользоваться газовым резаком: резка металла

Резка металла газовым резаком состоит из двух основных этапов:

на первом — сплав разогревают до нужной рабочей температуры. Для этого используется пламя горящей смеси газа с кислородом;
на втором – металл сжигается в струе кислорода.

Как пользоваться газовым резаком: поджиг газа и нагревание металла

Перед зажиганием резака следует убедиться в герметичности всех соединений в арматуре.

Далее, на резаке открывают клапан ацетилена и дают возможность кислороду выйти из камеры-смесителя. Когда станет слышно, что ацетилен медленно выходит, закручивают вентиль. Зажигается горелка специальным инструментом.

Зажигалку следует так расположить перед соплом, чтобы ее внутренняя часть касалась мундштука. Зажигалка создаёт искры, которые подожгут ацетилен.

Перед мундштуком образуется маленькое жёлтое пламя. Клапаном подачи газа увеличиваем длину пламени примерно до 250 мм. Следим, что бы факел начинался у самого мундштука.

[note]Если огонь будет «прыгать» или отрываться от него, то следует уменьшить подачу газа.[/note]

Плавно открываем передний кислородный вентиль. Необходимо подавать такое количество кислорода, которое необходимо для полного сжигания ацетилена. Когда это произойдёт, огонь поменяет свой цвет с жёлтого на голубой. После этого подачу кислорода следует увеличивать до тех пор, пока внутренний язычок голубого пламени не уменьшится и сожмется.

Продолжаем открывать кислородный клапан и увеличиваем размер факела до тех пор, пока длина его внутреннего пламени не станет несколько больше толщины разрезаемого материала. Если услышали звук, похожий на «сопение», или заметили, что голубое пламя стало неустойчивым, то следует уменьшить подачу кислорода. Её снижают до тех пор, пока пламя не станет устойчивым, а внутри – не образуется четкий конус.

Резак подносят к заготовке так, что бы внутреннее пламя самым кончиком коснулось её поверхности. Нагрев продолжают до тех пор, пока в месте соприкосновения не образовалась «лужица» расплавленного металла. Кончик пламени следует держать неподвижно на расстоянии 10 мм от этой «лужицы».

Газовые резкаи по металлу: укороченный и рычажный от фирмы Норд-С

Как резать газовым резаком (технология)

Плавно увеличиваем струю кислорода, которая поджигает расплавленный металл. Если начался бурный процесс, и сталь загорелась, то можно постепенно увеличивать давление кислорода (до момента, пока огонь не прорежет материал насквозь). Если реакция не началась (металл не разогрет), то следует добавить кислорода и разогреть его.

Начали резать металл и медленно передвигаемся вдоль линии реза. Все продукты обработки сдуваются струей к задней стороне зоны разрезания. Если этот поток замедляется или возвращается, то следует уменьшить скорость резки или остановиться и прогреть материал.

Полезное видео, как работать

Посмотрите видеоуроки по резке пропаном и резаком:

Обратный удар при газовой резке

Иногда при работе имеет место такой эффект, как обратный удар. Что это такое, что его вызывает, как избегать, смотрите в ролике ниже.

Как сделать плазменный резак своими руками?

Оборудование

Плазменные резаки активно используются в мастерских и предприятиях, связанных с цветными металлами. Большинство небольших предприятий применяют в работе плазменный резак, изготовленный своими руками.

Плазменный резак хорошо себя показывает при разрезе цветных металлов, поскольку позволяет локально прогревать изделия и не деформировать их. Самостоятельное производство резаков обусловлено высокой стоимостью профессионального оборудования.

В процессе изготовления подобного инструмента используются комплектующие от других электроприборов.

Особенности и назначение плазменного резака

Инвертор плазменной резки используется для выполнения работ как в домашних, так и в промышленных условиях. Существует несколько видов плазморезов для работы с различными типами металлов.

Плазморезы, работающие в среде инертных газов, например, аргона, гелия или азота.
Инструменты, работающие в среде окислителей, например, кислорода.
Аппаратура, предназначенная для работы со смешанными атмосферами.
Резаки, работающие в газожидкостных стабилизаторах.
Устройства, работающие с водной или магнитной стабилизацией. Это самый редкий вид резаков, который практически невозможно найти в свободной продаже.

Большинство инверторных плазменных резаков состоят из:

форсунки;
электрода;
защитного колпачка;
сопла;
шланга;
головки резака;
ручки;
роликового упора.

Принцип действия простого полуавтоматического плазмореза состоит в следующем: рабочий газ вокруг плазмотрона прогревается до очень высоких температур, при которых происходит возникновение плазмы, проводящей электричество.

Затем, ток, идущий через ионизированный газ, разрезает металл путем локального плавления. После этого струя плазмы снимает остатки расплавленного металла и получается аккуратный срез.

По виду воздействия на металл различают такие виды плазматронов:

Аппараты косвенного действия.
Данный вид плазматронов не пропускает через себя ток и пригоден лишь в одном случае – для резки неметаллических изделий.
Плазменная резка прямого действия.
Применяется для разрезки металлов путем образования плазменной струи.

Конструкция плазменного резака и рекомендации по работе с ним серьезно разнятся в зависимости от типа устройства.

Делаем плазменный резак своими руками

Плазменная резка своими руками может быть изготовлена в домашних условиях. Неподъемная стоимость на профессиональное оборудование и ограниченное количество представленных на рынке моделей вынуждают умельцев собирать плазморез из сварочного инвертора своими руками.

Самодельный плазморез можно выполнить при условии наличия всех необходимых компонентов.

Перед тем как сделать плазморежущую установку, необходимо подготовить следующие комплектующие:

Компрессор.
Деталь необходима для подачи воздушного потока под давлением.
Плазмотрон.
Изделие используется при непосредственной резке металла.
Электроды.
Применяются для розжига дуги и создания плазмы.
Изолятор.
Предохраняет электроды от перегрева при выполнении плазменной резки металла.
Сопло.
Деталь, размер которой определяет возможности всего плазмореза, собранного своими руками из инвертора.
Сварочный инвертор.
Источник постоянного тока для установки. Может быть заменен сварочным трансформатором.

Источник питания устройства может быть либо трансформаторным, либо инверторным.

Схема работы плазменного резака.

Трансформаторные источники постоянного тока характеризуются следующими недостатками:

высокое потребление электрической энергии;
большие габариты;
труднодоступность.

К преимуществам такого источника питания можно отнести:

низкую чувствительность к перепадам напряжения;
большую мощность;
высокую надежность.

Инверторы, в качестве блока питания плазмореза можно использовать, если необходимо:

сконструировать небольшой аппарат;
собрать качественный плазморез с высоким коэффициентом полезного действия и стабильной дугой.

Благодаря доступности и легкости инверторного блока питания плазморезы на его основе могут быть сконструированы в домашних условиях. К недостаткам инвертора можно отнести лишь сравнительно малую мощность струи. Из-за этого толщина металлической заготовки, разрезаемой инверторным плазморезом, серьезно ограничена.

Одной из главнейших частей плазмореза является ручной резак.

Сборка данного элемента аппаратуры для резки металла осуществляется из таких компонентов:

рукоять с пропилами для прокладки проводов;
кнопка запуска горелки на основе газовой плазмы;
электроды;
система завихрения потоков;
наконечник, защищающий оператора от брызг расплавленного металла;
пружина для обеспечения необходимого расстояния между соплом и металлом;
насадки для снятия окалин и нагара.

Резка металла различной толщины осуществляется путем смены сопел в плазмотроне. В большинстве конструкций плазмотрона, сопла закрепляются специальной гайкой, с диаметром, позволяющим пропустить конусный наконечник и зажать широкую часть элемента.

После сопла располагаются электроды и изоляция. Для получения возможности усиления дуги при необходимости в конструкцию плазматрона включают завихритель воздушных потоков.

Сделанные своими руками плазморезы на основе инверторного источника питания являются достаточно мобильными. Благодаря малым габаритам такую аппаратуру можно использовать даже в самых труднодоступных местах.

Чертежи

В глобальной сети интернет имеется множество различных чертежей плазменного резака. Проще всего изготовить плазморез в домашних условиях, используя инверторный источник постоянного тока.

Электрическая схема плазмореза.

Наиболее ходовой технический чертеж резака на основе плазменной дуги включает следующие компоненты:

Электрод.
На данный элемент подается напряжение от источника питания для осуществления ионизации окружающего газа. Как правило, в качестве электрода используются тугоплавкие металлы, образующие прочный окисел. В большинстве случаев конструкторы сварочных аппаратов используют гафний, цирконий или титан. Лучшим выбором материала электрода для домашнего использования является гафний.
Сопло.
Компонент автоматического плазменный сварочного аппарата формирует струю из ионизированного газа и пропускает воздух, охлаждающий электрод.
Охладитель.
Элемент используется для отвода тепла от сопла, поскольку при работе температура плазмы может достигать 30 000 градусов Цельсия.

Большинство схем аппарата плазменной резки подразумевают такой алгоритм работы резака на основе струи ионизированного газа:

Первое нажатие на кнопку пуск включает реле, подающее питание на блок управления аппаратом.
Второе реле подает ток на инвертор и подключает электрический клапан продувки горелки.
Мощный поток воздуха попадает в камеру горелки и очищает ее.
Через определенный промежуток времени, задаваемый резисторами, срабатывает третье реле и подает питание на электроды установки.
Запускается осциллятор, благодаря которому производится ионизация рабочего газа, находящегося между катодом и анодом. На данном этапе возникает дежурная дуга.
При поднесении дуги к металлической детали зажигается дуга между плазмотроном и поверхностью, называющаяся рабочей.
Отключение подачи тока для розжига дуги при помощи специального геркона.
Проведение резальных или сварочных работ. В случае пропажи дуги, реле геркона вновь включает ток и разжигает дежурную струю плазмы.
При завершении работ после отключения дуги, четвертое реле запускает компрессор, воздух которого охлаждает сопло и удаляет остатки сгоревшего металла.

Наиболее удачными считаются схемы плазмореза модели АПР-91.

Что нам понадобится?

Чертеж плазменного резака.

Для создания аппарата плазменной сварки необходимо обзавестись:

источником постоянного тока;
плазмотроном.

В состав последнего входят:

сопло;
электроды;
изолятор;
компрессор мощностью 2-2.5 атмосферы.

Большинство современных мастеров изготавливают плазменную сварку, подключаемую к инверторному блоку питания. Сконструированный при помощи данных компонентов плазмотрон для ручной воздушной резки работает следующим образом: нажатие на управляющую кнопку зажигает электрическую дугу между соплом и электродом.

После завершения работы, после нажатия на кнопку выключения, компрессор подает струю воздуха и сбивает остатки металла с электродов.

Сборка инвертора

В случае, если фабричного инвертора нет в наличии, можно собрать самодельный.

Инверторы для резаков на основе газовой плазмы, как правило, имеют в строении такие комплектующие:

блок питания;
драйвера силовых ключей;
силовой блок.

набора отверток;
паяльника;
ножа;
ножовки по металлу;
крепежных элементов резьбового типа;
медных проводов;
текстолита;
слюды.

Блок питания самодельного инвертора для плазменной резки собирается на базе ферритового сердечника и должен иметь четыре обмотки:

первичную, состоящую из 100 витков проволоки, толщиной 0.3 миллиметра;
первая вторичная из 15 витков кабеля с толщиной 1 миллиметр;
вторая вторичная из 15 витков проволоки 0.2 миллиметра;
третья вторичная из 20 витков 0.3 миллиметровой проволоки.

Обратите внимание! Для минимизации негативных последствий от перепадов напряжения в электрической сети, намотку следует проводить по всей ширине деревянного основания.

Силовой блок самодельного инвертора должен состоять из специального трансформатора. Для создания данного элемента следует подобрать два сердечника и намотать на них медную проволоку толщиной 0.25 миллиметров.

Отдельного упоминания стоит система охлаждения, без которой инверторный блок питания плазмотрона может быстро выйти из строя.