Сварочные аппаратыСовременной науке известны четыре агрегатных состояния вещества: твердое, жидкое, газообразное и плазма. Насчёт последнего требуются особые пояснения.

Плазма, как и газ не имеет формы и объёма, но резко отличается от него уровнем электропроводимости. У газа электропроводимость практически равна нулю. Воздух, как известно, является отличным изолятором. Плазма обладает крайне высокой электропроводимостью. Это ионизированный газ, состоящий из огромного количества ионов простых веществ и отдельных электронов. Она обладает очень высокой энергией и температурой, которые могут изменяться в широком диапазоне.

Плазму открыл английский физик Уильям Крукс в 1879 году. И только в середине 50х годов 20 века появились первые лабораторные образцы плазмотронов. С этого момента развитие плазменных технологий начинает идти семимильными шагами. Первые промышленные плазмогенераторы появляются уже в 60-х годах. Но плазменные технологии полностью монополизируют закрытые отрасли, такие как военно-промышленная и космическая. И только спустя несколько десятилетий, они становятся обычным явлением для гражданской промышленности. А спустя ещё десятилетие появляются первые образцы бытовых плазмогенераторов.

Современные плазмогенераторы

Современные бытовые плазмогенераторы могут использоваться для резки, сварки и пайки металлов, для нанесения ионоплазменных защитных покрытий, для термического обезвреживания токсичных органических отходов и т. д.

Виды дуги

Различают несколько разновидностей плазменной дуги, используемой в современных бытовых плазмогенераторах:

  • Косвенная. В этом случае дуга горит между соплом и катодом, изготовленным из вольфрама.
  • Смешанная. Располагается между соплом, катодом и деталью.
  • Прямая. Дуга находится между деталью и катодом.

Как использовать сварочный аппаратДля того чтобы дуга заработала, её предварительно накачивают рабочим газом под давлением от 0.2 до 5 бар. В качестве рабочего нагревательного газа может использоваться аргон, водород или азот. Чаще всего используют два независимых газовых потока. Принцип смешивания газов таков: один поток подаётся в меньшем объёме и защищает электрод от окисления. В качестве защитного газа используют аргон. Второй является рабочим или плазмообразующим. Он подаётся в большем объёме. В качестве рабочего газа используют азот, иногда, чтобы сделать процесс дешевле -обычный воздух.

Плазменная дуга имеет тенденцию распадаться на отдельные потоки — это так называемая филаментация. Чтобы этого избежать, на входе рабочий газ предварительно завихряется. В результате получают прямую и узкую дугу с очень большой энергией и мощностью.

Читайте также:  Лазерный измеритель расстояния: использование и критерии выбора

Сферы применения

Вот основные сферы применения бытового плазменного генератора:

  • Аппарат горынычСварка на воде или спирте (плазмосварка). Плазменная дуга может нагреть до состояния кипения практически любой металл. Необходимо лишь подобрать правильную мощность дуги для данной массы металла. Во время сварки сварочную ванну (место, где непосредственно происходит сварка металлов) необходимо защитить от окисления с помощью инертного газа — чаще всего с помощью азота, аргона или органических паров спирта или ацетона.
  • Резка. Горелка плазменной дуги обладает очень высокой температурой и очень узким каналом. Это позволяет проводить глубокие и очень ровные резы на поверхности любых металлов, в том числе и тугоплавких. Плазменный резак также позволяет качественно резать неметаллы.
  • Пайка. С помощью плазменной дуги можно паять металлы практически без использования флюса. В силу того что защитный газ или пары смеси спирта с водой полностью перекрывают поступление атмосферного воздуха в место пайки, спаивание протекает без кислорода, и место спайки практически не окисляется.

Современная промышленность выпускает бытовые плазменные аппараты как для сварки, так и для резки металлов. Как правило, это разные устройства. Для сварки используются плазменно-дуговые, а для резки — воздушно-плазменные аппараты. Также производят специальные плазменные генераторы для стоматологии — сварки моделей зубов.

Аппарат Горынычъ

Как выбрать сварочный аппаратОдним из лучших на сегодняшней день приспособлений для плазменной сварки металлов является аппарат отечественного производства со сказочным названием «Горыныч».

Аппарат «Горыныч» — электродуговой генератор низкотемпературной плазмы. Рабочей жидкостью является вода или этиловый спирт. Всё зависит от вида работы. Плазменная дуга может разогреваться до 6000 градусов.

Сам аппарат состоит из двух частей — блока питания и небольшого пистолета — генератора плазмы.

Преимущества устройства

По сравнению с другими плазменными генераторами или обычными сварочными аппаратами автономный комплекс «Горыныч» обладает рядом несомненных преимуществ:

  • Принцип действия сварочного аппаратаНебольшой вес. Блок питания весит 4.5 килограмма. Плазменный пистолет — 700 грамм. Этот сварочный аппарат можно перевозить в хозяйственной сумке или в небольшом рюкзачке. Оборудование для обычной сварки весит несоизмеримо больше.
  • Невысокая потребляемая мощность. Для подключения подходит обычная бытовая розетка на 220 В, так как потребляемая мощность составляет всего 2.5кВт. Либо маломощный электрогенератор. Границы рабочего напряжения составляют 130−200 В.
  • Универсальность. «Горыныч» позволяет не только сваривать металл, но и разрезать металлические листы, разогревать, как в кузнечном горне, металл, предназначенный для горячей ковки. Проводить действие по термическому обеззараживанию металлических конструкций, например, клеток после погибших в них животных.
Читайте также:  Отрезной диск для болгарки по дереву и металлу

Модификации агрегата

Плазморез «Горыныч» выпускается в трех модификациях, которые отличаются друг от друга мощностью: на 8, 10 и 12 Ампер.

  • Сварка горынычемАппарат на 8 Ампер. Необходим для работы с металлами небольшой толщины, до 1−2мм.
  • «Горыныч» на 10 Ампер. Сваривает металлы толщиной от 2 до 5 мм. Использовать его на более тонком металле не практично, так как металл будет прожигаться из-за чрезмерной мощности аппарата.
  • 12-амперный «Горыныч» способен сваривать и резать металл толщиной до 10−12 мм.

Рабочий цикл

У аппарата, по сути, две рабочие жидкости, которые используются попеременно, в зависимости от конкретной задачи.

  • Дистиллированная вода применяется при резке металлов.
  • 45% раствор этилового спирта в дистиллированной воде используется при сварке и пайке.

Аппарат горынычОдин рабочий цикл составляет 25 минут непрерывной работы. Для этого необходимо 80 мл рабочей жидкости. Именно столько можно залить в пистолет генератора. За час работы тратиться приблизительно 200 мл жидкости.

Побочным продуктом работы этого водоплазменного генератора является выделение в атмосферу чистого кислорода. То есть, он не отравляет окружающую атмосферу вредными выбросами а, наоборот, обогащает её и делает более здоровой.

Виды работ

Установка «Горыныч» способна совершать огромное количество технологических операций, связанных с термической обработкой не только металлов, но и других, неметаллических, материалов.

  • Сварка аппаратом горынычРезка, пайка и сварка чугуна, стали, цветных металлов и их сплавов. Максимальная толщина металлов может достигать 10−12мм.
  • Пайка может производиться разными припоями. Как обычными мягкими, так и тугоплавкими с повышенной температурой плавления.
  • Плавка небольших объёмов металла в тигле.
  • Поверхностная термическая обработка металлов.
  • Очистка металлических поверхностей от окисных или органических загрязнений.
  • Обрабатывать неорганические материалы, обладающие соответствующей тугоплавкостью. Такие как мрамор, кварц, гранит, базальт и пр.
  • Оплавление бетона с целью уменьшения его гигроскопичности.
  • Обработка или изготовление с нуля стеклянных изделий.
  • Выполнение порошкового напыления.
  • Нанесение глазури.
Читайте также:  Самодельные станки для холодной ковки металлических изделий

В целом ручной плазар «Горыныч» отличают относительно невысокая цена, малый вес, простота управления, низкая стоимость расходных материалов, экологичность и многофункциональность. Текст прилагающейся к нему инструкции и надписей на самом аппарате напечатан на русском языке, что также выгодно отличает «Горыныча» от его китайских аналогов.

Владею эти «чудом» уже восемь месяцев. Что сказать. «Горыныч» — достаточно спорный агрегат. С одной стороны, легкий, компактный. Для работы нужна обычная розетка и вода дистиллированная. Вроде как удобно и практично. А с другой стороны, варит он прямо скажем не очень хорошо. Только не очень толстый металл, и то к качеству шва очень большие претензии. Единственное применение, которое я ему нашёл — разогрев закисших болтов или предварительный разогрев металла перед пайкой.

Иван Долгих. 37 лет. Мурманск.

Как выбрать аппарат горынычЯ владелец небольшого бизнеса, связанного с металлообработкой. Частенько приходится выезжать к клиентам и возить с собою ацетиленовый резак. А это два таких не хилых железных баллона по 50 кило каждый. После приобретения «Горыныча» продолжаем возить с собою эти тяжёлые и громоздкие баллоны, но делать это стали значительно реже. «Горыныч» позволяет сделать ту же работу, но за значительно более короткое время и с меньшими затратами. При этом качество резки металла любой толщины очень высокое. Мы им десятку в лёгкую резали, как ножом по маслу. Минус этого аппарата: неустойчивая плазма и слишком долгий прогрев.

Михаил Степанович. 40 лет. Люберцы.

Принцип работы аппаратаНа ютьюбе случайно увидел ролик, не реклама. Там один мужик рассказывал о своём плазморезе, как им удобно работать, какой ровный рез и всё такое. Честно скажу он меня впечатлил своим рассказом. Поэтому я загорелся идеей приобрести себе нечто подобное. И в результате через некоторое время я стал обладателем «Горыныча». Почему именно он. Название понравилось. Шутка. А если серьёзно, меня впечатлил его функционал. Как говорится, в одном флаконе и сварочник, и мощный резак, а ещё и воздух освежает в качестве бонуса. Два месяца активного пользования этим аппаратом и пока, как говорится, не одного нарекания.

Николай. Комсомольск-на-Амуре