Плазменный сварочный аппарат

Плазменный сварочный аппарат, также называемый плазморез, — это устройство, предназначенное для резки электропроводящих материалов с помощью направленной струи плазмы высокой температуры. Процесс основан на ионизации сжатого газа, который под действием электрической дуги превращается в плазменную струю, способную расплавлять и разрезать металл. Плазморезы применяются в машиностроении, судостроении, металлоконструкциях, ремонте техники и в быту.

Виды

Плазморезы бывают следующих видов:

• Ручные плазморезы — портативные аппараты для резки металла вручную.

• Стационарные плазморезы с ЧПУ — установки, оборудованные числовым программным управлением, для серийной высокоточной резки.

• Инверторные аппараты — лёгкие и экономичные устройства, обеспечивающие стабильную дугу и экономию электроэнергии.

• Трансформаторные аппараты — надёжные, но более массивные и менее энергоэффективные модели.

История создания

Первый промышленный плазменный резак был разработан в 1950-х годах в США компанией Union Carbide на базе технологии дуговой сварки. Тогдашние аппараты использовались преимущественно в судостроении и оборонной промышленности. С 1980-х годов началось массовое распространение компактных ручных моделей. Появление инверторных технологий в 1990-х сделало плазморезы более доступными для малого бизнеса и частных пользователей.

Типы

• По принципу действия:

  • Контактные (дуга зажигается при касании металла)

  • Бесконтактные (дуга зажигается без касания, часто с пусковой дугой)

• По способу охлаждения:

  • Воздушного охлаждения

  • Жидкостного охлаждения (чаще на стационарных ЧПУ)

• По источнику питания:

  • Однофазные (220 В)

  • Трёхфазные (380 В)

Общее устройство

Основные компоненты плазмореза:

• Источник питания (инвертор или трансформатор)

• Резак (горелка) с электродом и соплом

• Система подачи газа (чаще сжатый воздух)

• Пусковая система (высокочастотный зажигатель или контактный элемент)

• Шланг-пакет для подачи газа и тока

• Система охлаждения (в мощных установках)

Классификация

1. По толщине разрезаемого материала:

   • Лёгкие (до 10 мм)

   • Средние (10–25 мм)

   • Тяжёлые (от 25 мм и выше)

2. По типу источника тока:

   • Постоянного тока (DC)

   • Переменного тока (AC) — редко, обычно для специальных применений

3. По области применения:

   • Бытовые

   • Полупрофессиональные

   • Промышленные

Основные характеристики

• Максимальная толщина реза: 6–100 мм

• Рабочее напряжение: 80–200 В

• Потребляемая мощность: 3–15 кВт

• Рабочее давление воздуха: 4,5–6 бар

• Скорость резки: до 5000 мм/мин

• Тип питания: 220 В / 380 В

• Масса аппарата: 8–150 кг

• Способ охлаждения: воздушный / жидкостный

• Наличие функции Pilot Arc: да/нет

Основные производители

Мировые производители:

• Hypertherm (США)

• Lincoln Electric (США)

• ESAB (Швеция)

• Thermal Dynamics (США)

• Kjellberg (Германия)

Российские производители:

• Сварог

• Ресанта

• AuroraPRO

• Торус

Китайские производители:

• Jasic

• Fubag (сборка в КНР)

• Foxweld

• Edon

Интересные факты

• Плазма в сопле резака достигает температуры до 30 000 °C — это в пять раз горячее поверхности Солнца.

• Современные портативные плазморезы могут резать сталь толщиной до 40 мм при весе аппарата менее 15 кг.

• Некоторые промышленные аппараты с ЧПУ способны обрабатывать листы толщиной до 150 мм и выполнять сложные узоры с точностью до 0,1 мм.

• Есть универсальные аппараты 3 в 1: плазменная резка, сварка ММА и TIG в одном корпусе.

Область применения

• Резка стали, алюминия, меди, нержавеющей стали

• Обработка труб, листов, арматуры, профилей

• Заготовка деталей для сварки и сборки

• Резка при демонтажных и строительных работах

• Производство металлоконструкций

• Судостроение, автосервис, авиационная промышленность

• Ремонт и восстановление техники и оборудования