Плазмова зварювання: технологія і принцип роботи

Плазмова зварювання – це, напевно, найбільш високотехнологічний спосіб з’єднання металів і інших матеріалів. Багато фахівців упевнені – це найідеальніший з нині існуючих методів.

Принцип роботи

Плазмову зварку застосовують як для створення нероз’ємного з’єднання, так і для різання металів, товщина яких не перевищує одного міліметра. При цьому допустимо навіть з’єднувати різнорідні матеріали.

Читайте також: Як правильно користуватися різаком

В основі методу лежить використання особливої ??плазми, що забезпечує локальне розплавлення оброблюваних деталей. Застосовуваний потік – це схильний іонізації газ, що містить заряджені струмопровідні частинки. Завдяки цьому виникає надзвичайно висока температура – до 30 000 градусів!

Іонізація газу відбувається в процесі нагрівання попередньо стиснутої електродуги, що виходить з особливого пристрою – плазмотрона. У даного методу є певна схожість з аргоновой зварюванням. Правда, остання не здатна підтримувати температуру вище 5 000 градусів. Дуга, що застосовується в плазмової технології, перетворюється зі звичної електричної. Її основні переваги:

  • потужність, яка не має аналогів;
  • висока температура;
  • мінімальний діаметр потоку.

Завдяки цьому в значній мірі посилюється вплив на матеріал.

Плазмова зварювання забезпечується виконанням ряду умов:

  • захист електрода інертним газом;
  • інтенсивне охолодження плазмотрона;
  • використання вольфрамового неплавкого електрода з ториевой присадкою.

Апарат може функціонувати як на постійному, так і на змінному струмі.

Читайте також: Якою має бути підготовка металу під зварювання

Плазмова зварювання – опис процесу

Запалена чергова електродуги стискається в плазмотроне, куди надходить під тиском інертний газ. Як правило, мова йде про аргоні. В кінцевому підсумку робоча область пристрою розігрівається до 50 тисяч градусів, через що газ розширюється і виходить з невеликого отвору на значній швидкості.

У підсумку доповнюють один одного кінетична і теплова енергії створюють дуже сильний потік. Струмінь плазми без праці розплавляє метал і утворює шов або розріз.

Застосовувані в даний час технології мають в цілому єдина відмінність – робочий струм. Існують апарати:

  • малої потужності;
  • середньої;
  • високою.

В робочу зону газ подається по двох незалежних комунікацій. Одна струмінь служить для утворення плазми, а друга допомагає захищати оброблювану поверхню від кисню.

Автоматична і ручна плазмова зварювання

Якщо обробка металу (як чорного, так і кольорового) проводиться в малих обсягах, то застосовують ручні апарати. В цьому випадку фахівець підводить сопло до поверхні матеріалу і одночасно подає в ванну присадні дріт. Розплавлення останньої і забезпечує створення шва великої фортеці.

Автоматичне зварювання більш затребувана в промисловості, де потрібна швидкість і точність. Залежно від типу оброблюваних деталей, використовуються спеціалізовані апарати. На сьогоднішній день є пристрої, які допомагають скріплювати:

  • труби і плоскі елементи;
  • однопрохідні, з автоматизованою подачею присадки;
  • багатопрохідні;
  • застосовують флюси та ін.

Плазмова зварювання – нюанси

Пам’ятайте, маючи справу з плазмової зварюванням, необхідно дотримуватися техніки безпеки:

  • носити маску;
  • використовувати спеціальний костюм і рукавички-краги;
  • влаштувати на місці робіт примусову вентиляцію.

Щоб звичайна електродуги стала плазмової, необхідно виконати всього дві процедури:

  • стиснути її;
  • забезпечити вдув утворює плазму газу.

В якості останнього, як раніше вже зазначалося, застосовують аргон. Іноді використовують його з добавками:

  • водню;
  • гелію.

Причому аргон служить і для створення захисного міхура над ванною. У всіх випадках – електроди вольфрамові. Плазмотрон, всередині якого відбувається здавлювання дуги, необхідно постійно охолоджувати проточною водою. Це призводить до поперечного звуження сопла (за рахунок стиснення металу) і зростання потужності.

Ще однією перевагою даного методу є можливість створення дуги на порівняно малих токах – до 30 ампер.

Технологія виконання робіт

Перед початком необхідно підготувати зварювані елементи:

  • ретельно зачистити краю;
  • прибрати всі подряпини, розриви і нерівності (наждаком або напилком);
  • живити апарат і пустити газ;
  • вибрати струм в залежності від товщини металу;
  • включити пальник;
  • піднести її на відстань від 3 до 5 міліметрів до деталі;
  • при виникненні дуги почати зварювання (для чого слід натиснути кнопку плазмотрона);
  • роботи виробляють із середньою швидкістю;
  • по завершенні процесу пальник відключають і охолоджують водою.

мікроплазмове зварювання

На сьогоднішній день цей різновид стає все популярнішим. Чим вона відрізняється від звичайної плазмового зварювання? Низькими струмами – до 25 ампер. Застосовується вона зазвичай в ситуації, коли потрібно з’єднати тонкі деталі (0,025-0,8 міліметра).

Готовий міні-апарат неважко придбати або виготовити своїми руками – в Мережі є чимало відповідних схем і подробнх інструкцій, тому зупинятися на цих моментах ми не будемо.

Про більшій мірі мікроплазмового зварювання застосовують для матеріалів з працею з’єднуються подібними методами. Це може бути:

  • алюміній;
  • титан;
  • пластик;
  • спеціальні тканини.

Завдяки мініатюрності плазмотрона, струмінь виходить дуже тонкою і нагадує голку. Це дозволяє з’єднувати деталі практично непомітними швами. При цьому через невелику площу ванни майже завжди вдається уникнути деформації матеріалу. Тут дозволено використовувати постійний струм або імпульсний режим.

Основні переваги мікроплазмового способу:

  • з’єднання дуже тонких елементів;
  • стійка дуга, яка забезпечує високу якість роботи незалежно від кваліфікації майстра;
  • здатність згуртовувати тканини і пластмаси;
  • легка автоматизація процесу.

недоліки:

  • швидкий знос пальників;
  • мала мобільність через газових балонів.

Ссылка на основную публикацию