डू-इट-खुद इन्वर्टर से प्लाज्मा कटर। घर का बना धातु प्लाज्मा काटने की स्थापना

आधुनिक इन्वर्टर वेल्डिंग मशीनें धातु वर्कपीस के स्थायी जोड़ों के उत्पादन की अधिकांश जरूरतों को पूरा करती हैं। लेकिन कुछ मामलों में, थोड़ा अलग प्रकार का एक उपकरण अधिक सुविधाजनक होगा, जिसमें मुख्य भूमिका विद्युत चाप द्वारा नहीं, बल्कि आयनित गैस के प्रवाह, यानी प्लाज्मा वेल्डिंग मशीन द्वारा निभाई जाती है। कभी-कभार उपयोग के लिए इसे खरीदना बहुत लागत प्रभावी नहीं है। ऐसी वेल्डिंग मशीन आप अपने हाथों से बना सकते हैं।

उपकरण और घटक

माइक्रोप्लाज्मा वेल्डिंग मशीन बनाने का सबसे आसान तरीका मौजूदा इन्वर्टर वेल्डिंग मशीन के आधार पर है। इस अपग्रेड को पूरा करने के लिए, आपको निम्नलिखित घटकों की आवश्यकता होगी:

• टीआईजी वेल्डिंग के लिए बिल्ट-इन ऑसिलेटर के साथ या उसके बिना कोई इन्वर्टर वेल्डिंग मशीन;
• टीआईजी वेल्डर से टंगस्टन इलेक्ट्रोड के साथ नोजल;
• रेड्यूसर के साथ आर्गन सिलेंडर;
• 20 मिमी तक के व्यास और लंबाई के साथ टैंटलम या मोलिब्डेनम रॉड का एक छोटा टुकड़ा;
• फ्लोरोप्लास्टिक ट्यूब;
• तांबे की ट्यूब;
• 1-2 मिमी मोटे तांबे की शीट के छोटे टुकड़े;
• इलेक्ट्रॉनिक गिट्टी;
• रबर की नली;
• सीलबंद लीड-इन;
• क्लैंप;
• वायरिंग;
• टर्मिनल;
• इलेक्ट्रिक पंप के साथ कार विंडशील्ड वाइपर जलाशय;
• इलेक्ट्रिक विंडशील्ड वाइपर पंप के लिए रेक्टिफायर बिजली की आपूर्ति।

नए भागों और असेंबलियों की फ़ाइन-ट्यूनिंग और निर्माण पर काम के लिए निम्नलिखित उपकरणों के उपयोग की आवश्यकता होगी:

• खराद;
• इलेक्ट्रिक सोल्डरिंग आयरन;
• सिलेंडर के साथ सोल्डरिंग टॉर्च;
• पेंचकस;
• सरौता;
• एमीटर;
• वाल्टमीटर.

सामग्री पर लौटें

सैद्धांतिक आधार

प्लाज्मा वेल्डिंग मशीन 2 मुख्य प्रकारों में से एक हो सकती है: खुली और बंद। एक खुले प्रकार की वेल्डिंग मशीन का मुख्य चाप टॉर्च के केंद्रीय कैथोड और वर्कपीस के बीच जलता है। नोजल के बीच, जो एनोड के रूप में कार्य करता है, और केंद्रीय कैथोड, किसी भी समय मुख्य को उत्तेजित करने के लिए केवल एक पायलट आर्क जलता है। एक बंद प्रकार की वेल्डिंग मशीन में केंद्रीय इलेक्ट्रोड और नोजल के बीच केवल एक चाप होता है।

दूसरे सिद्धांत के अनुसार टिकाऊ बनाना काफी कठिन है। जब मुख्य वेल्डिंग करंट एनोड नोजल से होकर गुजरता है, तो यह तत्व भारी तापीय भार का अनुभव करता है और इसके लिए बहुत उच्च गुणवत्ता वाले शीतलन और उपयुक्त सामग्रियों के उपयोग की आवश्यकता होती है। ऐसा उपकरण स्वयं बनाते समय संरचना का ताप प्रतिरोध सुनिश्चित करना बहुत कठिन होता है। अपने हाथों से प्लाज्मा उपकरण बनाते समय, स्थायित्व के लिए एक खुला सर्किट चुनना बेहतर होता है।

सामग्री पर लौटें

व्यावहारिक कार्यान्वयन

अक्सर, होममेड प्लाज़्मा वेल्डिंग मशीन बनाते समय नोजल को तांबे से तैयार किया जाता है। यदि कोई विकल्प नहीं है, तो यह विकल्प संभव है, लेकिन नोजल तब भी उपभोज्य बन जाता है, जब इसके माध्यम से केवल एक स्टैंडबाय करंट गुजरता है। इसे बार-बार बदलना होगा. यदि आपको मोलिब्डेनम या टैंटलम गोल लकड़ी का एक छोटा टुकड़ा मिल सकता है, तो उनसे नोजल बनाना बेहतर है। तब आप खुद को समय-समय पर सफाई तक सीमित रख सकते हैं।

नोजल में केंद्रीय छेद का आकार प्रयोगात्मक रूप से चुना गया है। आपको 0.5 मिमी के व्यास से शुरू करना होगा और धीरे-धीरे इसे 2 मिमी तक बढ़ाना होगा जब तक कि प्लाज्मा प्रवाह संतोषजनक न हो जाए।

केंद्रीय टंगस्टन कैथोड और एनोड नोजल के बीच शंक्वाकार अंतर 2.5-3 मिमी होना चाहिए।

नोजल को एक खोखले कूलिंग जैकेट में पेंच किया जाता है, जो एक फ्लोरोप्लास्टिक इंसुलेटर के माध्यम से केंद्रीय इलेक्ट्रोड धारक से जुड़ा होता है। कूलेंट कूलिंग जैकेट में घूमता रहता है। जैसे, गर्म मौसम में आप आसुत जल का उपयोग कर सकते हैं; सर्दियों में, एंटीफ्ीज़ बेहतर होता है।

कूलिंग जैकेट में 2 खोखले तांबे के ट्यूब होते हैं। लगभग 20 मिमी के व्यास और लंबाई के साथ आंतरिक ट्यूब लगभग 50 मिमी के व्यास और लगभग 80 मिमी की लंबाई के साथ बाहरी ट्यूब के सामने के छोर पर स्थित है। भीतरी ट्यूब के सिरों और बाहरी ट्यूब की दीवारों के बीच की जगह को तांबे की पतली शीट से सील कर दिया जाता है। 8 मिमी व्यास वाली तांबे की ट्यूबों को गैस टॉर्च का उपयोग करके जैकेट में मिलाया जाता है। शीतलक उनके माध्यम से अंदर और बाहर बहता है। इसके अलावा, सकारात्मक चार्ज की आपूर्ति के लिए कूलिंग जैकेट में एक टर्मिनल लगाया जाना चाहिए।

आंतरिक ट्यूब में एक धागा बनाया जाता है जिसमें गर्मी प्रतिरोधी सामग्री से बना एक हटाने योग्य नोजल खराब कर दिया जाता है। बाहरी ट्यूब के विस्तारित सिरे पर एक आंतरिक धागा भी काटा जाता है। इसमें फ्लोरोप्लास्टिक से बनी एक इंसुलेटिंग रिंग को पेंच किया जाता है। केंद्रीय इलेक्ट्रोड धारक को रिंग में पेंच कर दिया जाता है।

कूलिंग के लिए समान व्यास की एक आर्गन सप्लाई ट्यूब को बाहरी ट्यूब की दीवार के माध्यम से कूलिंग जैकेट और फ्लोरोप्लास्टिक इंसुलेटर के बीच की जगह में मिलाया जाता है।

विंडशील्ड वाइपर जलाशय से तरल पदार्थ कूलिंग जैकेट के माध्यम से प्रसारित होता है। इसके इलेक्ट्रिक मोटर के पंप को एक अलग 12 वी रेक्टिफायर के माध्यम से बिजली की आपूर्ति की जाती है। टैंक पर आपूर्ति के लिए पहले से ही एक आउटलेट है; तरल रिटर्न को टैंक की दीवार या ढक्कन के माध्यम से काटा जा सकता है। ऐसा करने के लिए, ढक्कन में एक छेद ड्रिल किया जाता है और ट्यूब का एक टुकड़ा दबाव सील के माध्यम से डाला जाता है। तरल परिसंचरण और आर्गन आपूर्ति के लिए रबर की नली क्लैंप के साथ उनकी ट्यूबों से जुड़ी होती हैं।

धनात्मक आवेश मुख्य शक्ति स्रोत से लिया जाता है। नोजल सतह के माध्यम से करंट को सीमित करने के लिए एक उपयुक्त इलेक्ट्रॉनिक गिट्टी का चयन किया जाता है। आपूर्ति की गई विद्युत धारा का मान 5-7 ए के क्षेत्र में स्थिर होना चाहिए। इष्टतम धारा मान प्रयोगात्मक रूप से चुना जाता है। यह न्यूनतम धारा होनी चाहिए जो पायलट आर्क के स्थिर दहन को सुनिश्चित करती है।

नोजल और टंगस्टन कैथोड के बीच पायलट आर्क को दो तरीकों में से एक में उत्तेजित किया जा सकता है। वेल्डिंग मशीन में निर्मित ऑसिलेटर का उपयोग करना या, इसकी अनुपस्थिति में, संपर्क विधि का उपयोग करना। दूसरे विकल्प के लिए प्लाज्मा टॉर्च के अधिक जटिल डिज़ाइन की आवश्यकता होती है। संपर्क उत्तेजना के दौरान, केंद्रीय इलेक्ट्रोड धारक को नोजल के सापेक्ष स्प्रिंग-लोडेड बनाया जाता है।

जब इलेक्ट्रोड धारक से जुड़ी रॉड का रबर बटन दबाया जाता है, तो केंद्रीय टंगस्टन कैथोड का तेज सिरा रॉड की शंक्वाकार सतह से संपर्क करता है। शॉर्ट सर्किट के दौरान, संपर्क बिंदु पर तापमान तेजी से बढ़ता है, जो एक स्प्रिंग द्वारा कैथोड को एनोड से दूर खींचे जाने पर एक चाप शुरू करने की अनुमति देता है। संपर्क बहुत संक्षिप्त होना चाहिए, अन्यथा नोजल की सतह जल जाएगी।

संरचना के स्थायित्व के लिए उच्च-आवृत्ति थरथरानवाला द्वारा धारा का उत्तेजना बेहतर है। लेकिन इसे खरीदना या यहां तक ​​कि इसका निर्माण करना प्लाज्मा वेल्डिंग के लिए इसे लाभहीन बना देता है।

ऑपरेशन के दौरान, वेल्डिंग मशीन का सकारात्मक टर्मिनल बिना गिट्टी वाले हिस्से से जुड़ा होता है। जब नोजल वर्कपीस के कुछ मिलीमीटर के भीतर होता है, तो विद्युत प्रवाह नोजल से वर्कपीस में स्विच हो जाता है। इसका मूल्य वेल्डिंग मशीन पर सेट तक बढ़ जाता है, और आर्गन से प्लाज्मा का निर्माण तेज हो जाता है। आर्गन आपूर्ति और वेल्डिंग करंट को समायोजित करके, आप नोजल से प्लाज्मा प्रवाह की आवश्यक तीव्रता प्राप्त कर सकते हैं।

इसके विपरीत, इन्वर्टर कॉम्पैक्ट, हल्के वजन और उच्च दक्षता वाला है, जो घरेलू कार्यशालाओं, छोटे गैरेज और कार्यशालाओं में इसकी लोकप्रियता को बताता है।

यह आपको वेल्डिंग कार्य के लिए अधिकांश जरूरतों को पूरा करने की अनुमति देता है, लेकिन उच्च गुणवत्ता वाली कटिंग के लिए आपको लेजर मशीन या प्लाज्मा कटर की आवश्यकता होती है।

लेजर उपकरण बहुत महंगा है, और प्लाज्मा कटर भी सस्ता नहीं है। छोटी मोटाई में उत्कृष्ट विशेषताएं होती हैं जो इलेक्ट्रिक वेल्डिंग का उपयोग करते समय अप्राप्य होती हैं। इसी समय, प्लाज्मा कटर की बिजली इकाई में काफी हद तक समान विशेषताएं हैं।

पैसे बचाने की इच्छा है और थोड़े से संशोधन के साथ इसका उपयोग प्लाज्मा कटिंग के लिए करना है। यह पता चला कि यह संभव है, और आप इन्वर्टर सहित वेल्डिंग मशीनों को प्लाज्मा कटर में बदलने के कई तरीके पा सकते हैं।

प्लाज़्मा कटिंग मशीन एक ऑसिलेटर और एक प्लाज़्मा टॉर्च, एक क्लैंप के साथ एक कार्य केबल और एक बाहरी या आंतरिक कंप्रेसर के साथ एक ही वेल्डिंग इन्वर्टर है। अक्सर कंप्रेसर का उपयोग बाहरी रूप से किया जाता है और इसे पैकेज में शामिल नहीं किया जाता है।

यदि वेल्डिंग इन्वर्टर के मालिक के पास कंप्रेसर भी है, तो आप प्लाज्मा टॉर्च खरीदकर और ऑसिलेटर बनाकर घर का बना प्लाज्मा कटर प्राप्त कर सकते हैं। परिणाम एक सार्वभौमिक वेल्डिंग मशीन है।

बर्नर का संचालन सिद्धांत

प्लाज्मा वेल्डिंग और कटिंग उपकरण (प्लाज्मा कटर) का संचालन काटने या वेल्डिंग उपकरण के रूप में पदार्थ की चौथी अवस्था प्लाज्मा के उपयोग पर आधारित है।

इसे प्राप्त करने के लिए उच्च तापमान और उच्च दबाव वाली गैस की आवश्यकता होती है। जब बर्नर के एनोड और कैथोड के बीच एक विद्युत चाप बनाया जाता है, तो इसमें कई हजार डिग्री का तापमान बनाए रखा जाता है।

प्लाज्मा निर्माण

यदि आप ऐसी परिस्थितियों में एक चाप के माध्यम से एक गैस धारा पास करते हैं, तो यह आयनित हो जाएगी, मात्रा में कई सौ गुना बढ़ जाएगी और 20-30 हजार डिग्री सेल्सियस के तापमान तक गर्म होकर प्लाज्मा में बदल जाएगी। उच्च तापमान किसी भी धातु को लगभग तुरंत पिघला देता है।

संचयी प्रक्षेप्य के विपरीत, प्लास्माट्रॉन में प्लाज्मा निर्माण की प्रक्रिया समायोज्य होती है।

प्लाज्मा कटर में एनोड और कैथोड एक दूसरे से कई मिलीमीटर की दूरी पर स्थित होते हैं। थरथरानवाला उच्च परिमाण और आवृत्ति का एक स्पंदित प्रवाह उत्पन्न करता है, इसे एनोड और कैथोड के बीच से गुजारता है, जिससे विद्युत चाप की घटना होती है।

इसके बाद, गैस को चाप से गुजारा जाता है, जो आयनित होती है। चूँकि सब कुछ एक बंद कक्ष में एक निकास छेद के साथ होता है, परिणामस्वरूप प्लाज्मा जबरदस्त गति से बाहर निकलता है।

प्लाज्मा कटर टॉर्च के आउटपुट पर, यह 30,000° के तापमान तक पहुंच जाता है और किसी भी धातु को पिघला देता है। काम शुरू करने से पहले, एक ग्राउंड वायर को एक शक्तिशाली क्लैंप का उपयोग करके वर्कपीस से जोड़ा जाता है।

जब प्लाज्मा वर्कपीस तक पहुंचता है, तो द्रव्यमान केबल के माध्यम से विद्युत प्रवाह प्रवाहित होने लगता है और प्लाज्मा अधिकतम शक्ति तक पहुंच जाता है। करंट 200-250 ए तक पहुंच जाता है। रिले का उपयोग करके एनोड-कैथोड सर्किट को तोड़ दिया जाता है।

काट रहा है

जब प्लाज़्मा कटर का मुख्य चाप गायब हो जाता है, तो यह सर्किट फिर से चालू हो जाता है, जिससे प्लाज़्मा को गायब होने से रोका जा सकता है। प्लाज्मा इलेक्ट्रिक आर्क वेल्डिंग में एक इलेक्ट्रोड की भूमिका निभाता है; यह करंट का संचालन करता है और अपने गुणों के कारण धातु के संपर्क के क्षेत्र में उच्च तापमान का क्षेत्र बनाता है।

प्लाज्मा जेट और धातु के बीच संपर्क क्षेत्र छोटा है, तापमान अधिक है, हीटिंग बहुत जल्दी होता है, इसलिए वर्कपीस का वस्तुतः कोई तनाव या विरूपण नहीं होता है।

कट चिकना, पतला है और आगे की प्रक्रिया की आवश्यकता नहीं है। संपीड़ित हवा के दबाव में, जिसका उपयोग प्लाज्मा कार्यशील तरल पदार्थ के रूप में किया जाता है, तरल धातु को उड़ा दिया जाता है और उच्च गुणवत्ता वाला कट प्राप्त होता है।

प्लाज्मा कटर के साथ अक्रिय गैसों का उपयोग करते समय, आप हाइड्रोजन के हानिकारक प्रभावों के बिना उच्च गुणवत्ता वाली वेल्डिंग कर सकते हैं।

DIY प्लाज्मा टॉर्च

अपने हाथों से वेल्डिंग इन्वर्टर से प्लाज्मा कटर बनाते समय, काम का सबसे कठिन हिस्सा उच्च गुणवत्ता वाले कटिंग हेड (प्लाज्मा टॉर्च) का उत्पादन होता है।

उपकरण और सामग्री

यदि आप अपने हाथों से प्लाज्मा कटर बनाते हैं, तो हवा को कार्यशील तरल पदार्थ के रूप में उपयोग करना आसान होता है। उत्पादन के लिए आपको आवश्यकता होगी:

नोजल और इलेक्ट्रोड के रूप में प्लाज्मा कटर उपभोग्य सामग्रियों को वेल्डिंग उपकरण स्टोर पर खरीदा जाना चाहिए। काटने और वेल्डिंग की प्रक्रिया के दौरान वे जल जाते हैं, इसलिए प्रत्येक नोजल व्यास के लिए कई टुकड़े खरीदना समझदारी है।

काटी जाने वाली धातु जितनी पतली होगी, प्लाज्मा कटर टॉर्च नोजल का छेद उतना ही छोटा होना चाहिए। धातु जितनी मोटी होगी, नोजल का उद्घाटन उतना ही बड़ा होगा। सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला नोजल 3 मिमी व्यास वाला होता है; यह धातुओं की मोटाई और प्रकार की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर करता है।

विधानसभा

प्लाज़्मा कटर टॉर्च नोजल एक क्लैंपिंग नट से जुड़े होते हैं। इसके ठीक पीछे एक इलेक्ट्रोड और एक इंसुलेटिंग स्लीव होता है, जो डिवाइस में किसी अनावश्यक जगह पर चाप नहीं लगने देता है।

फिर एक फ्लो स्विर्लर है जो इसे वांछित बिंदु तक निर्देशित करता है। पूरी संरचना को फ्लोरोप्लास्टिक और धातु के मामले में रखा गया है। वायु नली को जोड़ने के लिए एक पाइप को प्लाज्मा कटर टॉर्च हैंडल पर ट्यूब के आउटलेट पर वेल्ड किया जाता है।

इलेक्ट्रोड और केबल

प्लाज्मा टॉर्च के लिए दुर्दम्य सामग्री से बने एक विशेष इलेक्ट्रोड की आवश्यकता होती है। वे आम तौर पर थोरियम, बेरिलियम, हेफ़नियम और ज़िरकोनियम से बने होते हैं। इनका उपयोग गर्म करने के दौरान इलेक्ट्रोड की सतह पर दुर्दम्य ऑक्साइड के निर्माण के कारण किया जाता है, जिससे इसके संचालन की अवधि बढ़ जाती है।

जब घर पर उपयोग किया जाता है, तो हेफ़नियम और ज़िरकोनियम से बने इलेक्ट्रोड का उपयोग करना बेहतर होता है। धातु काटते समय, वे थोरियम और बेरिलियम के विपरीत, विषाक्त पदार्थ उत्पन्न नहीं करते हैं।

इन्वर्टर से केबल और कंप्रेसर से प्लाज्मा कटर टॉर्च तक की नली को एक नालीदार पाइप या नली में रखा जाना चाहिए, जो हीटिंग और संचालन में आसानी के मामले में केबल को ठंडा करना सुनिश्चित करेगा।

तांबे के तार का क्रॉस-सेक्शन कम से कम 5-6 मिमी2 चुना जाना चाहिए। तार के अंत में क्लैंप को धातु भाग के साथ विश्वसनीय संपर्क सुनिश्चित करना चाहिए, अन्यथा पायलट चाप से चाप मुख्य चाप में स्थानांतरित नहीं होगा।

प्लाज्मा टॉर्च पर सामान्यीकृत दबाव प्राप्त करने के लिए आउटलेट पर कंप्रेसर में एक रेड्यूसर होना चाहिए।

प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष कार्रवाई के लिए विकल्प

प्लाज़्मा कटर टॉर्च का डिज़ाइन काफी जटिल है; उच्च योग्य कर्मचारी के बिना, विभिन्न मशीनों और उपकरणों के साथ भी घर पर करना मुश्किल है। इसीलिए प्लाज्मा टॉर्च भागों का निर्माण विशेषज्ञों को सौंपा जाना चाहिए, या इससे भी बेहतर, इसे किसी स्टोर से खरीदें। प्रत्यक्ष क्रिया प्लाज्मा टॉर्च टॉर्च का वर्णन ऊपर किया गया था; यह केवल धातुओं को काट सकता है।

अप्रत्यक्ष कार्रवाई प्रमुखों के साथ प्लाज्मा कटर हैं। वे गैर-धातु सामग्री को काटने में भी सक्षम हैं। उनमें, एनोड की भूमिका नोजल द्वारा निभाई जाती है, और विद्युत चाप प्लाज्मा कटर टॉर्च के अंदर स्थित होता है; केवल प्लाज्मा जेट दबाव में बाहर आता है।

डिज़ाइन की सादगी के बावजूद, डिवाइस को बहुत सटीक सेटिंग्स की आवश्यकता होती है, इसका व्यावहारिक रूप से शौकिया उत्पादन में उपयोग नहीं किया जाता है।

इन्वर्टर का शोधन

प्लाज्मा कटर के लिए इन्वर्टर पावर स्रोत का उपयोग करने के लिए, इसे संशोधित करने की आवश्यकता है। आपको एक नियंत्रण इकाई के साथ एक थरथरानवाला को इससे जोड़ने की आवश्यकता है, जो एक स्टार्टर के रूप में काम करेगा जो चाप को प्रज्वलित करता है।

बहुत सारे ऑसिलेटर सर्किट हैं, लेकिन संचालन का सिद्धांत एक ही है। जब ऑसिलेटर चालू किया जाता है, तो एनोड और कैथोड के बीच उच्च-वोल्टेज पल्स गुजरते हैं, जो संपर्कों के बीच हवा को आयनित करते हैं। इससे प्रतिरोध में कमी आती है और विद्युत चाप उत्पन्न होता है।

फिर गैस विद्युत वाल्व चालू हो जाता है और दबाव में हवा एक विद्युत चाप के माध्यम से एनोड और कैथोड के बीच से गुजरना शुरू कर देती है। प्लाज्मा में परिवर्तित होकर और धातु वर्कपीस तक पहुंचकर, जेट इसके और द्रव्यमान केबल के माध्यम से एक सर्किट बंद कर देता है।

नए विद्युत परिपथ से लगभग 200 A की मुख्य धारा प्रवाहित होने लगती है। यह करंट सेंसर को ट्रिगर करता है, जो ऑसिलेटर को बंद कर देता है। थरथरानवाला का कार्यात्मक आरेख चित्र में दिखाया गया है।

थरथरानवाला का कार्यात्मक आरेख

यदि आपके पास विद्युत सर्किट के साथ काम करने का कोई अनुभव नहीं है, तो आप VSD-02 प्रकार के फ़ैक्टरी-निर्मित ऑसिलेटर का उपयोग कर सकते हैं। कनेक्शन निर्देशों के आधार पर, वे श्रृंखला में या प्लास्माट्रॉन पावर सर्किट के समानांतर जुड़े हुए हैं।

प्लाज़्मा कटर बनाने से पहले, आपको पहले यह निर्धारित करना होगा कि आप किन धातुओं और किस मोटाई के साथ काम करना चाहते हैं। लौह धातु के साथ काम करने के लिए एक कंप्रेसर पर्याप्त है।

अलौह धातुओं को काटने के लिए नाइट्रोजन की आवश्यकता होती है; उच्च-मिश्र धातु इस्पात को आर्गन की आवश्यकता होती है। इस संबंध में, आपको गैस सिलेंडर और रिडक्शन गियर के परिवहन के लिए ट्रॉली की आवश्यकता हो सकती है।

किसी भी उपकरण और उपकरण की तरह, प्लाज्मा हेड वाली वेल्डिंग मशीन को उपयोगकर्ता से कुछ कौशल की आवश्यकता होती है। कटर की गति एक समान होनी चाहिए, गति धातु की मोटाई और उसके प्रकार पर निर्भर करती है।

धीमी गति से चलने पर दांतेदार किनारों वाला चौड़ा कट बन जाता है। तेजी से चलने से धातु सभी स्थानों से नहीं कटेगी। उचित कौशल के साथ, आप उच्च-गुणवत्ता और समान कट प्राप्त कर सकते हैं।

आज उद्योग काफी तीव्र गति से विकास कर रहा है। हर साल नई वेल्डिंग प्रौद्योगिकियां सामने आती हैं, जिनकी निजी आवास निर्माण में काफी मांग है। इन तकनीकों के लिए धन्यवाद, निर्माण कार्य में काफी सुविधा होती है, जबकि वेल्डिंग उपकरण अधिक उत्पादक और सुरक्षित हो जाते हैं। इन तकनीकों में प्लाज्मा वेल्डिंग शामिल है।

आधुनिक प्रौद्योगिकियों में नए प्रकार के धातु मिश्र धातुओं के उद्भव ने विशेषज्ञों को उनसे बने वेल्डिंग उत्पादों के लिए नई तकनीकों और उपकरणों के चित्र विकसित करने के लिए मजबूर किया है। चूंकि कई आधुनिक धातुएं पारंपरिक वेल्डिंग तकनीकों के लिए उपयुक्त नहीं हैं। परिणामस्वरूप, धातु के नमूनों की वेल्डिंग के लिए एक नई प्लाज्मा विधि सामने आई है, जिसका उपयोग विभिन्न मरम्मत और स्थापना प्रक्रियाओं में सफलतापूर्वक किया जाता है।

प्लाज्मा वेल्डिंग तकनीक के बीच मुख्य अंतर

प्लाज्मा वेल्डिंग कुछ हद तक आर्गन वेल्डिंग की याद दिलाती है, लेकिन इसमें विशिष्ट अंतर हैं। उदाहरण के लिए, इसका ऑपरेटिंग तापमान बहुत अधिक है। वेल्डिंग आर्क का तापमान 5 से 30 हजार डिग्री तक हो सकता है। इस गुणवत्ता के लिए धन्यवाद, प्लाज्मा वेल्डिंग तकनीक का उपयोग करके, भवन संरचनाओं के उन तत्वों को जोड़ना संभव है जिन्हें घर के बने और मानक कारखाने के उपकरणों से वेल्ड नहीं किया जा सकता है, जिसका चाप तापमान 5 हजार डिग्री से अधिक नहीं है।

प्लाज्मा वेल्डिंग का संचालन सिद्धांत

इस वेल्डिंग का सार: धातु की सतह को विद्युत प्रवाह का संचालन करने वाली आयनित गैस के प्रवाह के संपर्क में लाने से, धातु पिघल जाती है। जब चाप को गर्म किया जाता है, तो गैस आयनीकरण से गुजरती है, जिसका स्तर गैस के बढ़ते तापमान के साथ बढ़ता है। एक प्लाज़्मा जेट, जो अति-उच्च तापमान और बढ़ी हुई शक्ति की विशेषता है, संपीड़न के बाद एक साधारण चाप से बनता है, प्लाज्मा बनाने वाली गैस द्वारा गठित चाप में इंजेक्शन होता है, जो आमतौर पर आर्गन होता है (हाइड्रोजन और हीलियम का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है)।

आयनीकरण प्रक्रिया के दौरान गैस में मौजूद रासायनिक तत्वों की गतिज ऊर्जा प्लाज्मा चाप की तापीय ऊर्जा को काफी बढ़ा देती है। इसके अलावा, चाप, जब एक पारंपरिक चाप से तुलना की जाती है, तो अपने स्वयं के व्यास में कमी के कारण धातु की सतह पर दबाव को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाने की क्षमता होती है।

प्लाज्मा प्रौद्योगिकी के लाभ

• गैस वेल्डिंग के विपरीत, प्लाज्मा विधि का उपयोग करके 5-20 सेंटीमीटर मोटी धातु को काटने की गति तीन गुना अधिक होती है।
• धातु के पिघलने और वेल्डिंग के परिणामस्वरूप प्राप्त सीमों की उच्च परिशुद्धता, किए गए कार्य की गुणवत्ता व्यावहारिक रूप से उत्पादों के किनारों के बाद के प्रसंस्करण की आवश्यकता को समाप्त कर देती है।
• प्लाज्मा कटिंग का उपयोग लगभग किसी भी प्रकार की धातु को संसाधित करने के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, आप ज़ापोरोज़े स्टील, कच्चा लोहा, तांबा, एल्यूमीनियम से नमूने पका सकते हैं।
• वेल्डिंग करते समय, धातु विरूपण के अधीन नहीं होती है, भले ही जटिल आकृतियों को काटना आवश्यक हो। प्लाज़्मा वेल्डिंग तकनीक बिना तैयार धातु की सतह पर कटौती करना संभव बनाती है, उदाहरण के लिए, जंग लगी या पेंट की परत से लेपित। इस मामले में, प्लाज्मा चाप के कार्य क्षेत्र में पेंट प्रज्वलित नहीं होता है।
• आर्गन, एसिटिलीन, या ऑक्सीजन की कोई आवश्यकता नहीं है। इससे वित्तीय लागत में काफी कमी आती है।
• काम की उच्च स्तर की सुरक्षा, क्योंकि गैस सिलेंडर का उपयोग नहीं किया जाता है। यह संकेतक प्रक्रिया की पर्यावरण मित्रता को इंगित करता है।

प्लाज्मा वेल्डिंग के प्रकार

प्रयुक्त उपकरणों के आधार पर, प्लाज्मा वेल्डिंग हो सकती है:

• किसी भी ध्रुवीयता की धाराओं पर;
• मर्मज्ञ/गैर-मर्मज्ञ चाप के साथ;
• बिंदु, नाड़ी;
• स्वचालित, अर्ध-स्वचालित, मैनुअल;
• भराव तार के साथ और उसके बिना।

कम धाराओं का उपयोग करने के मामले में, कनेक्शन तकनीक को माइक्रोप्लाज्मा कहा जाता है, जो सबसे लोकप्रिय है। यह योजना 1.50 मिमी मोटी तक संरचनाओं के उत्पादन में मांग में है - यह आमतौर पर पतली दीवार वाले पाइप, कंटेनर, भारी संरचनाओं के लिए छोटे तत्वों की वेल्डिंग, गहने, थर्मोकपल का निर्माण, साथ ही पन्नी की वेल्डिंग का कनेक्शन है नमूने. पतली दीवार वाले धातु उत्पादों को भी इलेक्ट्रिक रिवेट्स का उपयोग करके वेल्ड किया जाता है।

यदि कनेक्शन फिलर तार का उपयोग करके किया जाता है, तो ठोस तार (कोर तार) का उपयोग किया जाता है।

माइक्रोप्लाज्मा कनेक्शन की विशेषताएं

ऑपरेशन के दौरान उपयोग किए जाने वाले करंट के आधार पर, प्लाज्मा वेल्डिंग तीन विकल्पों में आती है:

• धाराओं पर माइक्रोप्लाज्मा वेल्डिंग तकनीक - 0.1A-25A;
• मध्यम धाराओं के साथ संबंध - 25ए-150ए;
• उच्च धाराओं के साथ कनेक्शन - 150 ए और ऊपर।

पहली विविधता अधिक लोकप्रिय है. कम-एम्पीयर धारा का उपयोग करके धातु के नमूनों को जोड़ने की प्रक्रिया में, एक पायलट चाप बनता है। यह तांबे से बने जल-शीतलन नोजल और दो-मिलीमीटर क्रॉस-सेक्शन टंगस्टन इलेक्ट्रोड के बीच निर्बाध रूप से जलता है।

प्लास्माट्रॉन को संसाधित किए जा रहे धातु के नमूने की सतह पर लाने के बाद मुख्य चाप बनता है। प्लाज्मा बनाने वाली गैस को प्लाज्मा नोजल के माध्यम से आपूर्ति की जाती है, जिसका व्यास 0.5-1.5 मिलीमीटर हो सकता है।

प्लाज्मा चाप का अधिकतम व्यास 2 मिलीमीटर है। इस सूचक के लिए धन्यवाद, वर्कपीस के अपेक्षाकृत छोटे तत्व पर काफी बड़ी मात्रा में तापीय ऊर्जा उत्पन्न होती है। इस प्रकार की वेल्डिंग, इलेक्ट्रिक रिवेट्स के साथ वेल्डिंग की तरह, धातु के नमूनों के लिए सबसे प्रभावी है जिनकी मोटाई 1.5 मिलीमीटर से कम है।

इस तकनीक का उपयोग करके आर्गन का उपयोग प्लाज्मा, एक सुरक्षात्मक गैस वातावरण बनाने के लिए किया जाता है। नमूना किस धातु या मिश्र धातु से बना है, इसके आधार पर, "प्लाज्मा" की दक्षता बढ़ाने के लिए एडिटिव्स का अतिरिक्त उपयोग किया जा सकता है।

एक प्लाज्मा वेल्डिंग मशीन विभिन्न तरीकों से धातु उत्पादों को जोड़ने में सक्षम है। वेल्डिंग के उपयोग की सीमा काफी व्यापक है:

• बड़े पैमाने की संरचनाओं में झिल्लियों को बांधना;
• पतली दीवारों वाले पाइपों और कंटेनरों का उत्पादन;
• वेल्डिंग पन्नी;
• आभूषण निर्माण;
• कई अन्य कनेक्शन.

DIY वेल्डिंग

इस प्रकार की धातु वेल्डिंग का उपयोग शुरू में घर पर नहीं किया जाता था, क्योंकि इसके लिए उच्च योग्य वेल्डर की आवश्यकता होती थी। आज, कार्यप्रणाली में सुधार और उपयोग किए गए उपकरणों के कारण, ऐसी वेल्डिंग इकाइयाँ हैं जिनका उपयोग घर पर किया जा सकता है। काम करने का तरीका बहुत सरल है. वेल्डिंग कार्य करने के लिए, आपको उपयुक्त उपकरण, फिलर तार, इलेक्ट्रोड खरीदने होंगे और डिवाइस के लिए ऑपरेटिंग निर्देश पढ़ने होंगे।

• इलेक्ट्रोड को पहले शंकु के आकार में तेज किया जाना चाहिए, और तेज करने का कोण अधिकतम 30 डिग्री होना चाहिए।
• महत्वपूर्ण! इलेक्ट्रोड की सही स्थापना. गैस निर्माण के लिए इसकी धुरी को नोजल की धुरी के साथ मेल खाना चाहिए।
• वेल्डिंग जोड़ को आर्गन के साथ वेल्डिंग करते समय समान प्रसंस्करण के अधीन किया जाता है।
• वर्कपीस के किनारों को साफ करना और फिर डीग्रीज़ करना अनिवार्य है।
• यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि 1.5 मिलीमीटर से बड़ा कोई अंतराल न हो।
• इसके अतिरिक्त, कील क्षेत्रों को साफ किया जाता है; वे वेल्ड के समान गुणवत्ता के होने चाहिए।
• आप वेल्डिंग का काम शुरू कर सकते हैं.
• डू-इट-खुद वेल्डिंग प्रत्यक्ष धारा का उपयोग करके की जाती है। इसका मान निर्दिष्ट सीमा के भीतर होना चाहिए।
• नमूनों को वेल्डिंग करने से पहले 10-15 सेकंड के लिए गैस की आपूर्ति की जाती है, जिसे आर्क टूटने के 15 सेकंड बाद बंद कर दिया जाता है।
• ऑपरेशन के दौरान, प्लाज्मा टॉर्च को वर्कपीस से एक सेंटीमीटर से कम की दूरी पर स्थित होना चाहिए।
• सीम कनेक्शन पूरी तरह से पूरा होने तक वेल्डिंग आर्क को पकड़ने की सिफारिश की जाती है।
• वेल्डिंग के दौरान धातु को ज़्यादा गरम न करें। महत्वपूर्ण बिंदु पर पहुंचने के बाद, वेल्डिंग को निलंबित कर दिया जाता है, धातु के नमूने को ठंडा किया जाता है, जिसके बाद वेल्डिंग का काम फिर से शुरू किया जा सकता है।
• बंदूक (मशाल) को समान रूप से घुमाया जाना चाहिए, तभी आप उच्च गुणवत्ता वाला वेल्डेड जोड़ प्राप्त करने पर भरोसा कर सकते हैं।

वेल्डिंग मशीन "गोरींच"

मल्टीफंक्शनल वेल्डिंग "गोरींच" घरेलू उत्पादन की सबसे लोकप्रिय वेल्डिंग इकाइयों में से एक है। यह वास्तव में उच्च गुणवत्ता वाला उपकरण है जो आपको घर पर अपने हाथों से वेल्डिंग कार्य करने की अनुमति देता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि उपकरणों की गोरींच लाइन में विभिन्न क्षमताओं (8,10,12A) के उपकरण शामिल हैं।

घरेलू काम के लिए, एक 8A डिवाइस एकदम सही है; 10-एम्प डिवाइस की विशेषता कीमत/प्रदर्शन है, लेकिन अधिक शक्तिशाली 12A उपकरण पहले से ही पेशेवर माना जाता है। गोरींच ब्रांड की वेल्डिंग इकाई रूस और यूक्रेन (विशेष रूप से, ज़ापोरोज़े में) और बेलारूस दोनों में काफी लोकप्रिय है।

धातु प्रसंस्करण में शामिल घरेलू कारीगरों को धातु के रिक्त स्थान को काटने की आवश्यकता का सामना करना पड़ता है। यह एंगल ग्राइंडर (ग्राइंडर), ऑक्सीजन कटर या प्लाज्मा कटर का उपयोग करके किया जा सकता है।

1. बल्गेरियाई। कट की गुणवत्ता बहुत अधिक है. हालाँकि, घुंघराले कटिंग करना असंभव है, खासकर अगर यह घुमावदार किनारों के साथ आंतरिक छिद्रों की बात आती है। इसके अलावा, धातु की मोटाई पर भी प्रतिबंध हैं। पतली शीटों को ग्राइंडर से काटना असंभव है। मुख्य लाभ सामर्थ्य है;
2. ऑक्सीजन कटर. किसी भी विन्यास का छेद काट सकता है। लेकिन सिद्धांत रूप में एक समान कटौती हासिल करना असंभव है। पिघली हुई धातु की बूंदों के साथ किनारे फटे हुए हो जाते हैं। 5 मिमी से अधिक मोटाई को काटना मुश्किल होता है। यह उपकरण बहुत महंगा नहीं है, लेकिन इसे काम करने के लिए ऑक्सीजन की बड़ी आपूर्ति की आवश्यकता होती है;
3. प्लास्मा कटर। इस उपकरण को किफायती नहीं कहा जा सकता है, लेकिन कट की गुणवत्ता से उच्च लागत उचित है। काटने के बाद, वर्कपीस को व्यावहारिक रूप से अतिरिक्त प्रसंस्करण की आवश्यकता नहीं होती है।

अधिकांश घरेलू कारीगरों के लिए निषेधात्मक कीमत को ध्यान में रखते हुए, कई "कुलिबिना" कारीगर प्लाज्मा कटर बनाते हैं।

कई तरीके हैं - आप पूरी तरह से खरोंच से एक संरचना बना सकते हैं, या तैयार उपकरणों का उपयोग कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, एक वेल्डिंग मशीन से, जिसे नए कार्यों के लिए कुछ हद तक आधुनिक बनाया गया है।

अपने हाथों से प्लाज्मा कटर बनाना एक वास्तविक कार्य है, लेकिन पहले आपको यह समझने की आवश्यकता है कि यह कैसे काम करता है।

सामान्य आरेख चित्रण में दिखाया गया है:

प्लाज्मा कटर उपकरण

बिजली इकाई।

इसे अलग-अलग तरीकों से डिजाइन किया जा सकता है। ट्रांसफार्मर का आयाम और वजन बड़ा है, लेकिन यह मोटे वर्कपीस को काटने की अनुमति देता है।

बिजली की खपत अधिक है, कनेक्शन बिंदु चुनते समय इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए। ऐसी बिजली आपूर्ति इनपुट वोल्टेज में बदलाव के प्रति थोड़ी संवेदनशील होती है।

कई औद्योगिक क्षेत्रों में प्लाज्मा कटिंग का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। हालाँकि, एक प्लाज़्मा कटर एक निजी मास्टर के लिए उपयोगी होने में काफी सक्षम है। यह उपकरण आपको किसी भी प्रवाहकीय और गैर-प्रवाहकीय सामग्री को उच्च गति और गुणवत्ता के साथ काटने की अनुमति देता है। काम की तकनीक किसी भी हिस्से को संसाधित करना या आकार में कटौती करना संभव बनाती है, जो उच्च तापमान प्लाज्मा चाप द्वारा किया जाता है। प्रवाह बुनियादी घटकों - विद्युत प्रवाह और वायु द्वारा निर्मित होता है। लेकिन डिवाइस का उपयोग करने के लाभ फ़ैक्टरी मॉडल की कीमत से कुछ हद तक प्रभावित हैं। अपने आप को काम करने का अवसर प्रदान करने के लिए, आप अपने हाथों से प्लाज्मा कटर बना सकते हैं। नीचे हम प्रक्रिया के साथ विस्तृत निर्देश और आवश्यक उपकरणों की सूची प्रदान करते हैं।

क्या चुनें: ट्रांसफार्मर या इन्वर्टर?

प्लाज्मा काटने वाले उपकरणों की विशेषताओं और मापदंडों की उपस्थिति के कारण, उन्हें प्रकारों में विभाजित करना संभव है। इनवर्टर और ट्रांसफार्मर ने सबसे अधिक लोकप्रियता हासिल की है। प्रत्येक मॉडल के उपकरण की लागत घोषित शक्ति और संचालन चक्र द्वारा निर्धारित की जाएगी।

इनवर्टर हल्के, आकार में कॉम्पैक्ट होते हैं और न्यूनतम बिजली की खपत करते हैं।उपकरण के नुकसान में वोल्टेज परिवर्तन के प्रति बढ़ती संवेदनशीलता शामिल है। प्रत्येक इन्वर्टर हमारे विद्युत नेटवर्क की विशिष्ट परिस्थितियों में कार्य करने में सक्षम नहीं है। यदि डिवाइस की सुरक्षा प्रणाली विफल हो जाती है, तो आपको सेवा केंद्र से संपर्क करना होगा। इसके अलावा, इन्वर्टर प्लाज़्मा कटर की रेटेड पावर सीमा 70 एम्पीयर से अधिक नहीं होती है और उच्च करंट पर उपकरण को चालू करने की एक छोटी अवधि होती है।

परंपरागत रूप से, एक ट्रांसफार्मर को इन्वर्टर की तुलना में अधिक विश्वसनीय माना जाता है।यहां तक ​​कि वोल्टेज में उल्लेखनीय गिरावट के साथ भी, वे शक्ति का केवल एक हिस्सा खो देते हैं, लेकिन टूटते नहीं हैं। यह संपत्ति उच्च लागत निर्धारित करती है। ट्रांसफार्मर पर आधारित प्लाज्मा कटर लंबे समय तक काम कर सकते हैं और चालू किए जा सकते हैं। इसी तरह के उपकरण का उपयोग स्वचालित सीएनसी लाइनों में किया जाता है। ट्रांसफार्मर प्लाज्मा कटर का नकारात्मक पहलू इसका महत्वपूर्ण वजन, उच्च ऊर्जा खपत और आकार होगा।

प्लाज्मा कटर द्वारा काटी जा सकने वाली अधिकतम धातु की मोटाई 50 से 55 मिलीमीटर तक होती है। उपकरण की औसत शक्ति 150 - 180 ए है।

फ़ैक्टरी उपकरणों की औसत लागत

सामग्री को मैन्युअल रूप से काटने के लिए प्लाज्मा कटर की रेंज अब वास्तव में बहुत बड़ी है। मूल्य श्रेणियां भी भिन्न हैं। उपकरणों की कीमत निम्नलिखित कारकों द्वारा निर्धारित होती है:

• उपकरण का प्रकार;
• निर्माता और उत्पादन का देश;
• अधिकतम संभव काटने की गहराई;
• नमूना।

प्लाज्मा कटर खरीदने की संभावना तलाशने का निर्णय लेने के बाद, आपको उपकरण के लिए अतिरिक्त तत्वों और घटकों की लागत में रुचि रखने की आवश्यकता है, जिसके बिना इसे पूरी तरह से संचालित करना मुश्किल होगा। काटी जाने वाली धातु की मोटाई के आधार पर उपकरणों की औसत कीमतें हैं:

• 6 मिमी तक - 15,000 - 20,000 रूबल;
• 10 मिमी तक - 20,000 - 25,000;
• 12 मिमी तक - 32,000 - 230,000;
• 17 मिमी तक - 45,000 - 270,000;
• 25 मिमी तक - 81,000 - 220,000;
• 30 मिमी तक - 150,000 - 300,000।

लोकप्रिय उपकरण "गोरींच", "रेसांटा" आईपीआर-25, आईपीआर-40, आईपीआर-40 के हैं।

जैसा कि आप देख सकते हैं मूल्य सीमा विस्तृत है। इस संबंध में, घरेलू प्लाज्मा कटर की प्रासंगिकता बढ़ रही है। निर्देशों का अध्ययन करने के बाद, एक ऐसा उपकरण बनाना काफी संभव है जो तकनीकी विशेषताओं में किसी भी तरह से कमतर न हो। आप प्रस्तुत कीमतों से काफी कम कीमत पर इन्वर्टर या ट्रांसफार्मर का चयन कर सकते हैं।

परिचालन सिद्धांत

इग्निशन बटन दबाने के बाद, बिजली का स्रोत चालू हो जाता है, जो काम करने वाले उपकरण को उच्च-आवृत्ति करंट की आपूर्ति करता है। कटर (प्लाज्मा टॉर्च) और इलेक्ट्रोड में स्थित टिप के बीच एक चाप (पायलट) होता है। तापमान 6 से 8 हजार डिग्री तक होता है। यह ध्यान देने योग्य है कि वर्किंग आर्क तुरंत नहीं बनता है, इसमें एक निश्चित देरी होती है।

फिर संपीड़ित हवा प्लास्माट्रॉन की गुहा में प्रवेश करती है। कंप्रेसर इसी के लिए डिज़ाइन किया गया है। इलेक्ट्रोड पर एक पायलट चाप के साथ कक्ष से गुजरते हुए, यह गर्म होता है और मात्रा में बढ़ जाता है। यह प्रक्रिया हवा के आयनीकरण के साथ होती है, जो इसे एक प्रवाहकीय अवस्था में बदल देती है।

एक संकीर्ण प्लाज्मा टॉर्च नोजल के माध्यम से, परिणामी प्लाज्मा प्रवाह को वर्कपीस में आपूर्ति की जाती है। प्रवाह की गति 2 - 3 मीटर/सेकेंड है। आयनीकृत अवस्था में हवा 30,000°C तक गर्म हो सकती है। इस अवस्था में, हवा की विद्युत चालकता धातु तत्वों की चालकता के करीब होती है।

प्लाज़्मा काटे जाने वाली सतह से संपर्क करने के बाद, पायलट आर्क बंद हो जाता है और कार्यशील आर्क काम करना शुरू कर देता है। इसके बाद, काटने के बिंदुओं पर पिघलने का काम किया जाता है, जहां से पिघली हुई धातु को आपूर्ति की गई हवा के साथ उड़ा दिया जाता है।

प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष उपकरणों के बीच अंतर

विभिन्न प्रकार के उपकरण हैं जो संचालन सिद्धांतों में भिन्न होते हैं। प्रत्यक्ष अभिनय उपकरण में, एक विद्युत चाप का संचालन माना जाता है। यह एक बेलनाकार आकार लेता है और सीधे गैस धारा से जुड़ा होता है। यह उपकरण डिज़ाइन उच्च आर्क तापमान (20,000 डिग्री सेल्सियस तक) और प्लाज्मा कटर के अन्य घटकों के लिए अत्यधिक कुशल शीतलन प्रणाली प्रदान करना संभव बनाता है।

अप्रत्यक्ष-अभिनय उपकरणों में, ऑपरेशन को कम कुशल माना जाता है। यह उत्पादन में उनके निम्न वितरण को निर्धारित करता है। उपकरण की डिज़ाइन विशेषता यह है कि सर्किट के सक्रिय बिंदु विशेष टंगस्टन इलेक्ट्रोड या पाइप पर रखे जाते हैं। इनका उपयोग अक्सर हीटिंग और छिड़काव के लिए किया जाता है, लेकिन व्यावहारिक रूप से काटने के लिए उपयोग नहीं किया जाता है। अक्सर कार की मरम्मत में उपयोग किया जाता है।

एक सामान्य विशेषता डिज़ाइन में एक एयर फिल्टर की उपस्थिति है (इलेक्ट्रोड के जीवन को बढ़ाता है, उपकरण का त्वरित स्टार्ट-अप सुनिश्चित करता है) और एक कूलर (बिना किसी रुकावट के डिवाइस के दीर्घकालिक संचालन के लिए स्थितियां बनाता है)। एक उत्कृष्ट संकेतक डिवाइस की 20 मिनट के ब्रेक के साथ 1 घंटे तक लगातार काम करने की क्षमता है।

डिज़ाइन

उचित इच्छा और कौशल के साथ, कोई भी घर का बना प्लाज्मा कटर बना सकता है। लेकिन इसके पूर्ण और प्रभावी ढंग से कार्य करने के लिए कुछ नियमों का पालन करना होगा। इन्वर्टर पर प्रयास करने की सलाह दी जाती है, क्योंकि यह वह है जो स्थिर वर्तमान आपूर्ति और स्थिर आर्क संचालन सुनिश्चित करने में सक्षम है।परिणामस्वरूप, कोई रुकावट नहीं होगी और बिजली की खपत काफी कम हो जाएगी। लेकिन यह विचार करने योग्य है कि एक इन्वर्टर-आधारित प्लाज्मा कटर एक ट्रांसफार्मर की तुलना में पतली धातु की मोटाई का सामना कर सकता है।

आवश्यक घटक

असेंबली कार्य शुरू करने से पहले, कई घटकों, सामग्रियों और उपकरणों को तैयार करना आवश्यक है:

1. उपयुक्त शक्ति वाला इन्वर्टर या ट्रांसफार्मर। त्रुटि को खत्म करने के लिए, नियोजित कटिंग मोटाई निर्धारित करना आवश्यक है। इस जानकारी के आधार पर सही डिवाइस का चयन करें। हालाँकि, मैन्युअल कटिंग को ध्यान में रखते हुए, इन्वर्टर चुनना उचित है, क्योंकि... इसका वज़न कम है और बिजली की खपत भी कम है।
2. प्लाज्मा टॉर्च या प्लाज्मा कटर. पसंद की कुछ ख़ासियतें भी हैं. प्रवाहकीय सामग्रियों के साथ काम करने के लिए प्रत्यक्ष कार्रवाई और गैर-प्रवाहकीय सामग्रियों के लिए अप्रत्यक्ष कार्रवाई को चुनना बेहतर है।
3. संपीड़ित वायु कंप्रेसर. रेटेड पावर पर ध्यान देना आवश्यक है, क्योंकि इसे लगाए गए भार का सामना करना होगा और अन्य घटकों से मेल खाना होगा।
   केबल नली. प्लाज़्मा कटर के सभी घटकों को जोड़ने और प्लाज़्मा टॉर्च को हवा की आपूर्ति करने के लिए आवश्यक है।

बिजली आपूर्ति का चयन

प्लाज्मा कटर का संचालन बिजली आपूर्ति द्वारा सुनिश्चित किया जाता है। यह विद्युत धारा और वोल्टेज के निर्दिष्ट पैरामीटर उत्पन्न करता है और उन्हें काटने वाली इकाई को आपूर्ति करता है। मुख्य आपूर्ति इकाई हो सकती है:

• इन्वर्टर;
• ट्रांसफार्मर.

ऊपर वर्णित उपकरणों की विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए बिजली आपूर्ति की पसंद पर विचार करना आवश्यक है।

प्लाज्मा मशाल

प्लाज़्मा टॉर्च एक प्लाज़्मा जनरेटर है। यह एक कार्यशील उपकरण है जिसमें एक प्लाज़्मा जेट बनता है जो सीधे सामग्रियों को काटता है।

डिवाइस की मुख्य विशेषताएं हैं:

• अति-उच्च तापमान का निर्माण;
• वर्तमान शक्ति का सरल समायोजन, ऑपरेटिंग मोड की शुरुआत और समाप्ति;
• कॉम्पैक्ट आयाम;
• संचालन की विश्वसनीयता.

संरचनात्मक रूप से, प्लाज्मा टॉर्च में निम्न शामिल हैं:

• ज़िरकोनियम या हेफ़नियम युक्त इलेक्ट्रोड/कैथोड। इन धातुओं की विशेषता उच्च स्तर का थर्मिओनिक उत्सर्जन है;
• नोजल मूल रूप से इलेक्ट्रोड से अलग होता है;
• एक तंत्र जो प्लाज्मा बनाने वाली गैस को घुमाता है।

नोजल और इलेक्ट्रोड प्लाज्मा टॉर्च के उपभोग्य हैं। यदि प्लाज्मा कटर 10 मिलीमीटर आकार तक के वर्कपीस को संसाधित करता है, तो ऑपरेशन के 8 घंटे के भीतर इलेक्ट्रोड का एक सेट खर्च हो जाता है। घिसाव समान रूप से होता है, जो आपको एक ही समय में उन्हें बदलने की अनुमति देता है।

यदि इलेक्ट्रोड को समय पर नहीं बदला जाता है, तो काटने की गुणवत्ता ख़राब हो सकती है - कट की ज्यामिति बदल जाती है या सतह पर तरंगें दिखाई देती हैं।कैथोड में हेफ़नियम इंसर्ट धीरे-धीरे जल जाता है। यदि इसका उत्पादन 2 मिलीमीटर से अधिक है, तो इलेक्ट्रोड जल सकता है और प्लास्माट्रॉन को ज़्यादा गरम कर सकता है। इसका मतलब यह है कि गलत समय पर बदले गए इलेक्ट्रोड से काम करने वाले उपकरण के शेष तत्व तेजी से विफल हो जाएंगे।

सभी प्लाज़्माट्रॉन को 3 वॉल्यूम समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

• इलेक्ट्रिक आर्क - इसमें कम से कम एक एनोड और कैथोड होता है, जो प्रत्यक्ष वर्तमान पावर स्रोत से जुड़ा होता है;
• उच्च आवृत्ति - कोई इलेक्ट्रोड और कैथोड नहीं हैं। बिजली आपूर्ति के साथ संचार आगमनात्मक/कैपेसिटिव सिद्धांतों पर आधारित है;
• संयुक्त - उच्च-आवृत्ति धारा और आर्क डिस्चार्ज के संपर्क में आने पर संचालित होता है।

आर्क स्थिरीकरण विधि के आधार पर, सभी प्लास्माट्रॉन को गैस, पानी और चुंबकीय प्रकारों में भी विभाजित किया जा सकता है। ऐसी प्रणाली उपकरण के संचालन के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह प्रवाह का संपीड़न बनाता है और इसे नोजल के केंद्रीय अक्ष पर स्थिर करता है।

वर्तमान में, प्लाज़्मा टॉर्च के विभिन्न संशोधन बिक्री के लिए उपलब्ध हैं। आपको ऑफ़र का अध्ययन करने और रेडीमेड खरीदने की आवश्यकता हो सकती है। हालाँकि, घर पर घर का बना खाना बनाना काफी संभव है। इस आवश्यकता है:

• लीवर. तारों के लिए छेद उपलब्ध कराना आवश्यक है।
• बटन।
• करंट के लिए डिज़ाइन किया गया एक उपयुक्त इलेक्ट्रोड।
• इन्सुलेटर.
• प्रवाह भँवर.
• नोजल. अधिमानतः विभिन्न व्यास वाला एक सेट।
• बख्शीश। छींटे से सुरक्षा प्रदान की जानी चाहिए।
• दूरी वसंत. आपको सतह और नोजल के बीच अंतर बनाए रखने की अनुमति देता है।
• कार्बन जमा हटाने और चैम्बरिंग के लिए नोजल।

अलग-अलग व्यास वाले प्रतिस्थापन योग्य सिरों के कारण एक प्लाज्मा टॉर्च के साथ काम किया जा सकता है जो प्लाज्मा प्रवाह को भाग तक निर्देशित करते हैं। यह ध्यान देना आवश्यक है कि वे, इलेक्ट्रोड की तरह, ऑपरेशन के दौरान पिघल जाएंगे।

नोजल को क्लैम्पिंग नट से सुरक्षित किया गया है। इसके ठीक पीछे एक इलेक्ट्रोड और एक इन्सुलेटर होता है जो गलत जगह पर चाप के प्रज्वलन को रोकता है। इसके बाद, आर्क प्रभाव को बढ़ाने के लिए एक फ्लो स्विर्लर लगाया जाता है। सभी तत्व एक फ्लोरोप्लास्टिक आवरण में रखे गए हैं। आप कुछ चीजें स्वयं कर सकते हैं, लेकिन अन्य को स्टोर से खरीदना होगा।

फ़ैक्टरी प्लाज़्मा टॉर्च आपको वायु शीतलन प्रणाली के कारण अधिक समय तक बिना ज़्यादा गरम किए काम करने की अनुमति देगा। हालाँकि, अल्पकालिक कटौती के लिए यह एक महत्वपूर्ण पैरामीटर नहीं है।

थरथरानवाला

ऑसिलेटर एक जनरेटर है जो उच्च-आवृत्ति धारा उत्पन्न करता है। पावर स्रोत और प्लाज्मा टॉर्च के बीच प्लाज्मा कटर सर्किट में एक समान तत्व शामिल होता है। निम्नलिखित योजनाओं में से किसी एक के अनुसार कार्य करने में सक्षम:

1. एक अल्पकालिक आवेग का निर्माण जो उत्पाद की सतह को छुए बिना एक चाप के निर्माण को बढ़ावा देता है। बाह्य रूप से, यह इलेक्ट्रोड के अंत से आपूर्ति की गई एक छोटी बिजली के बोल्ट जैसा दिखता है।
2. वेल्डिंग करंट पर उच्च वोल्टेज मान के साथ लगातार वोल्टेज समर्थन। स्थिर आर्क रखरखाव का संरक्षण सुनिश्चित करता है।

उपकरण आपको जल्दी से एक चाप बनाने और धातु काटना शुरू करने की अनुमति देता है।

अधिकांश भाग में उनकी संरचना एक जैसी होती है और वे निम्न से मिलकर बने होते हैं:

• वोल्टेज सुधारक;
• चार्ज भंडारण इकाई (कैपेसिटर);
• बिजली इकाई;
• पल्स निर्माण मॉड्यूल. एक ऑसिलेटरी सर्किट और एक स्पार्क गैप शामिल है;
• नियंत्रण खंड;
• आगे आना परिवर्तक;
• वोल्टेज निगरानी उपकरण.

मुख्य कार्य आने वाले वोल्टेज को आधुनिक बनाना है। आवृत्ति और वोल्टेज स्तर बढ़ जाता है, जिससे क्रिया की अवधि 1 सेकंड से भी कम हो जाती है।कार्य क्रम इस प्रकार है:

1. कटर पर बटन दबाया जाता है;
2. रेक्टिफायर में, करंट समतल हो जाता है और यूनिडायरेक्शनल हो जाता है;
3. कैपेसिटर में चार्ज जमा हो जाता है;
4. ट्रांसफार्मर वाइंडिंग्स के ऑसिलेटरी सर्किट में करंट की आपूर्ति की जाती है, जिससे वोल्टेज का स्तर बढ़ जाता है;
5. पल्स को एक नियंत्रण सर्किट द्वारा नियंत्रित किया जाता है;
6. पल्स इलेक्ट्रोड पर एक डिस्चार्ज बनाता है, जिससे एक आर्क प्रज्वलित होता है;
7. आवेग समाप्त हो जाता है;
8. काटना बंद करने के बाद, ऑसिलेटर अगले 4 सेकंड के लिए प्लाज्मा टॉर्च को शुद्ध कर देता है। इसके कारण, इलेक्ट्रोड और उपचारित सतह को ठंडा किया जाता है।

ऑसिलेटर के प्रकार के आधार पर, इसका उपयोग विभिन्न तरीकों से किया जा सकता है। हालाँकि, सामान्य विशेषता वोल्टेज में 3000 - 5000 वोल्ट की वृद्धि और आवृत्ति 150 से 500 किलोहर्ट्ज़ तक है। मुख्य अंतर उच्च-आवृत्ति धारा की क्रिया के अंतराल में हैं।

प्लाज्मा कटर में उपयोग के लिए, आर्क के गैर-संपर्क प्रज्वलन के लिए एक ऑसिलेटर का उपयोग करने की सलाह दी जाती है। आर्गन वेल्डर में काम करने के लिए समान तत्वों का उपयोग किया जाता है। यदि वे उत्पाद के संपर्क में आते हैं तो उनमें मौजूद टंगस्टन इलेक्ट्रोड जल्दी से सुस्त हो जाएंगे। उपकरण सर्किट में एक थरथरानवाला शामिल करने से आप भाग के विमान से संपर्क किए बिना एक चाप बनाने की अनुमति देंगे।

एक ऑसिलेटर का उपयोग करने से महंगी उपभोग्य सामग्रियों की आवश्यकता काफी कम हो सकती है और काटने की प्रक्रिया में सुधार हो सकता है। नियोजित कार्य के अनुसार उचित रूप से चयनित उपकरण आपको इसकी गुणवत्ता और गति बढ़ाने की अनुमति देता है।

इलेक्ट्रोड

आर्क बनाने, बनाए रखने और सीधी कटिंग की प्रक्रिया में इलेक्ट्रोड महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। संरचना में ऐसी धातुएँ होती हैं जो उच्च तापमान पर चाप के साथ काम करते समय इलेक्ट्रोड को ज़्यादा गरम नहीं होने देती हैं और समय से पहले ढहने नहीं देती हैं।

प्लाज्मा कटर के लिए इलेक्ट्रोड खरीदते समय, उनकी संरचना को स्पष्ट करना आवश्यक है। बेरिलियम और थोरियम सामग्री हानिकारक धुआँ पैदा करती हैं। वे श्रमिक के लिए पर्याप्त सुरक्षा के साथ उपयुक्त परिस्थितियों में काम करने के लिए उपयुक्त हैं, यानी अतिरिक्त वेंटिलेशन की आवश्यकता है। इस वजह से आवेदन के लिए रोजमर्रा की जिंदगी में हेफ़नियम इलेक्ट्रोड खरीदना बेहतर है।

कंप्रेसर और केबल - नली

अधिकांश होममेड प्लाज़्मा कटर के डिज़ाइन में प्लाज़्मा टॉर्च तक हवा को निर्देशित करने के लिए कंप्रेसर और नली लाइनें शामिल हैं। यह डिज़ाइन तत्व आपको इलेक्ट्रिक आर्क को 8000°C तक गर्म करने की अनुमति देता है। एक अतिरिक्त कार्य कार्यशील चैनलों को शुद्ध करना, उन्हें दूषित पदार्थों से साफ़ करना और घनीभूत हटाना है। इसके अलावा, संपीड़ित हवा लंबे समय तक संचालन के दौरान डिवाइस के घटकों को ठंडा करने में मदद करती है।

प्लाज्मा कटर को संचालित करने के लिए पारंपरिक संपीड़ित वायु कंप्रेसर का उपयोग करना संभव है। उपयुक्त कनेक्टर के साथ पतली नली द्वारा वायु विनिमय किया जाता है। इनलेट पर एक विद्युत वाल्व स्थित होता है, जो वायु आपूर्ति प्रक्रिया को नियंत्रित करता है।

उपकरण से बर्नर तक चैनल में एक विद्युत केबल लगाई जाती है। इसलिए, यहां एक बड़े व्यास वाली नली लगाना जरूरी है, जो केबल को समायोजित कर सके। गुजरने वाली हवा में वेंटिलेशन फ़ंक्शन भी होता है, क्योंकि यह तार को ठंडा करने में सक्षम है।

द्रव्यमान 5 मिमी2 के क्रॉस-सेक्शन वाले केबल से बना होना चाहिए। एक क्लैंप होना चाहिए. यदि ज़मीन पर ख़राब संपर्क है, तो कार्यशील आर्क को स्टैंडबाय आर्क पर स्विच करना समस्याग्रस्त होगा।

योजना

अब आप कई योजनाएं पा सकते हैं जिनका उपयोग करके आप एक उच्च-गुणवत्ता वाला उपकरण इकट्ठा कर सकते हैं। वीडियो आपको प्रतीकों को विस्तार से समझने में मदद करेगा। उपकरण का एक उपयुक्त योजनाबद्ध चित्र नीचे प्रस्तुत किए गए चित्रों में से चुना जा सकता है।

विधानसभा

असेंबली प्रक्रिया शुरू करने से पहले, चयनित घटकों की अनुकूलता को स्पष्ट करना उचित है। यदि आपने पहले कभी अपने हाथों से प्लाज्मा कटर को इकट्ठा नहीं किया है, तो आपको अनुभवी कारीगरों से परामर्श लेना चाहिए।

असेंबली प्रक्रिया निम्नलिखित अनुक्रम मानती है:

1. सभी इकट्ठे घटकों को तैयार करें;
2. विद्युत परिपथ संयोजन. आरेख के अनुसार, एक इन्वर्टर/ट्रांसफार्मर और एक विद्युत केबल जुड़े हुए हैं;
3. लचीली होसेस का उपयोग करके कंप्रेसर और वायु आपूर्ति को उपकरण और प्लाज्मा टॉर्च से जोड़ना;
4. अपने स्वयं के सुरक्षा जाल के लिए, आप बैटरी क्षमता को ध्यान में रखते हुए एक निर्बाध बिजली आपूर्ति (यूपीएस) का उपयोग कर सकते हैं।

विस्तृत उपकरण असेंबली तकनीक वीडियो में प्रस्तुत की गई है।

प्लाज़्मा कटर की जाँच करना

सभी नोड्स एक ही संरचना में जुड़े होने के बाद, कार्यक्षमता के लिए परीक्षण करना आवश्यक है।

कृपया ध्यान दें कि प्लाज्मा कटर के साथ परीक्षण और काम व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरणों का उपयोग करके सुरक्षात्मक कपड़ों में किया जाना चाहिए।

सभी इकाइयों को चालू करना और इलेक्ट्रोड को बिजली की आपूर्ति करने वाले प्लाज्मा टॉर्च पर बटन दबाना आवश्यक है। इस समय, इलेक्ट्रोड और नोजल के बीच से गुजरते हुए प्लास्माट्रॉन में एक उच्च तापमान वाला चाप बनना चाहिए।

यदि एकत्रित प्लाज्मा कटिंग उपकरण 2 सेमी मोटी तक धातु को काटने में सक्षम है, तो सब कुछ सही ढंग से किया जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इन्वर्टर से बना एक घरेलू उपकरण 20 मिलीमीटर से अधिक की मोटाई वाले भागों को काटने में सक्षम नहीं होगा, क्योंकि इसमें पर्याप्त शक्ति नहीं है। मोटे उत्पादों को काटने के लिए, आपको एक शक्ति स्रोत के रूप में ट्रांसफार्मर का उपयोग करने की आवश्यकता होगी।

घरेलू उपकरण के लाभ

एयर प्लाज़्मा कटिंग मशीन द्वारा प्रदान किए गए लाभों को कम करके आंकना मुश्किल है। यह शीट मेटल को सटीकता से काटने में सक्षम है। काम के बाद, सिरों को आगे संसाधित करने की कोई आवश्यकता नहीं है। इसका मुख्य लाभ कार्य समय में कमी है।

उपकरण को स्वयं असेंबल करने के लिए ये पहले से ही बाध्यकारी कारण हैं। सर्किट जटिल नहीं है, इसलिए कोई भी सस्ते में इन्वर्टर या अर्ध-स्वचालित डिवाइस का रीमेक बना सकता है।

अंत में, आइए हम आपका ध्यान इस तथ्य की ओर आकर्षित करें कि एक अनुभवी विशेषज्ञ के लिए प्लाज्मा कटर के साथ काम करना आवश्यक है। यह सबसे अच्छा है अगर यह वेल्डर है। यदि आपके पास थोड़ा अनुभव है, तो हम अनुशंसा करते हैं कि आप पहले फ़ोटो और वीडियो के साथ काम करने की तकनीक का अध्ययन करें, और फिर सौंपे गए कार्यों को पूरा करना शुरू करें।