Копирование материала разрешено только с активной гиперссылкой на сайт “topsov”.

    © 2020 — tosov.com

Применение аппаратов для плазменной резки металлов – плазморезов – началось с середины 50-х годов прошлого века. За время, прошедшее с момента применения первых аппаратов, они претерпели существенные изменения в конструкции. На сегодняшний день в продаже имеются аппараты, предназначенные для разных целей – профессиональные и модели бытового применения. В этой статье подробно разберем принцип их работы, отличительные особенности, а также достоинства и недостатки.

Принцип работы и устройство аппарата

Плазморез состоит из нескольких частей:

  • источник электрического тока;
  • плазмотрон (плазменный резак);
  • компрессор;
  • кабель-шланговый пакет.

Разберем составляющие устройства подробнее. Источник электрического тока бывает трансформаторным и инверторным. Для обеспечения работы нужен сжатый воздух или газ, который подается компрессором в горелку через кабель-шланговый пакет. Аппарат может иметь встроенный или внешний компрессор.

При помощи плазменного резака производится разрезание деталей. Он включает в себя рукоятку с элементами управления, сопло, электроды (катод и анод), диффузор, изоляторы, между которыми циркулирует газ или сжатый воздух.

После подачи высокого напряжения, между электродами загорается электрическая дуга. Она называется дежурной или пилотной. После этого в горелку подается газ или сжатый воздух, предварительно очищенный и осушенный в фильтре-осушителе компрессора. Воздух, проходящий через дугу, нагревается, значительно вырастая в объеме, теряет свои диэлектрические свойства, ионизируется и преобразуется в плазму. Скорость потока, выходящего из горелки, составляет 2-3 м/сек. Он может достигать температуры 8000°С.

Для обеспечения нормальной работы аппарата контактного типа, к обрабатываемой заготовке подключают заземляющий контакт. Для работы плазмореза бесконтактного типа электрического контакта с обрабатываемой деталью не требуется. При приближении горелки к детали, электрическая цепь замыкается и образуется рабочая дуга.

Сварщик производит обработку материала, регулируя длину плазмы установкой требуемой силы тока, а ширину – установкой сопла с определенным диаметром отверстия.

После того как сварщик отводит горелку от обрабатываемой поверхности, рабочая дуга гаснет и горит дежурная. При повторном надавливании на кнопку дуга гаснет и для охлаждения плазменной горелки на протяжении некоторого времени подается сжатый воздух.

Достоинства и недостатки плазменной резки

В сравнении с другими способами обработки плазморезы обладают следующими преимуществами:

  • Возможность обработки различных металлов и сплавов, включая различные виды стали, чугун и алюминий.
  • Быстрота разрезания.
  • Точечное воздействие на деталь, что обеспечивает качественный рез, не оставляя окалину и наплывы. Все это снижает его повреждения и позволяет быстро прожигать заготовку.
  • Не требуется применение кислорода, что повышает безопасность процесса работы.
  • Простота освоения и использования.

Наравне с преимуществами такие аппараты имеют и недостатки:

  • Значительные ограничения толщины обрабатываемого металла. Самые совершенные промышленные аппараты могут работать с металлом толщиной до 100 мм.
  • Обязательно расположение заготовки под прямым углом к горелке.
  • Не предназначен для нагрева деталей и их последующего сгиба.
  • Нельзя подключать два резака к одному аппарату.
  • Необходимость наличия сети электроснабжения или мощного генератора тока.

Особенности выбора плазморезов

Источник питания

По типу источника питания все аппараты делятся на трансформаторные и инверторные. Каждый из них имеет как преимущества, так и недостатки. Трансформатор имеет значительно больший вес, но менее чувствителен к перепадам напряжений в сети и может длительно выдавать ток, необходимый для работы с деталями, имеющими значительную толщину. Инверторный источник питания обладает меньшим весом, дешевле, более экономичен и позволяет поддерживать постоянное горение дуги. Коэффициент полезного действия у инверторного источника питания выше на 30%, чем у трансформатора, но он не может работать с деталями, имеющими большую толщину.

Аппараты контактного и бесконтактного типа

В зависимости от присутствия электрического соединения с обрабатываемой деталью плазморезы разделяются на контактные и бесконтактные. Во всех случаях резка материала производится плазмой. Необходимость применения каждого типа резки зависит от вида и особенностей обрабатываемого материала, производительности и других параметров технологических процессов. Аппараты для контактной резки обладают более высокой производительностью, чем аппараты для бесконтактной резки за счет одновременного воздействия на обрабатываемый материал плазмы и электрической дуги. Такие аппараты находят широкое применение в различных строительных и дорожных работах, при которых требуется быстро обрабатывать значительные объемы различных габаритных металлоизделий: труб, балок, рельс и т.п.

Благодаря тому, что при обработке деталей плазма режет металл и дуга сглаживает кромку, аппараты для контактной резки применяются для изготовления из листов металла различных художественных конструкций. Аппараты для бесконтактной резки обладают меньшей производительностью, так как электрическая дуга возникает между электродами плазменной горелки. Такие аппараты могут применяться для обработки различных непроводящих материалов: полимеров, стеклянных или керамических деталей.

Для поддержания устойчивого горения дуги таким аппаратам требуется большая сила тока, чем плазморезам контактного типа. Также у аппаратов бесконтактного типа для обеспечения выхода плазмы на требуемое расстояние, важную роль играет скорость выхода плазмообразующего газа. Из-за этих требований плазморезы бесконтактного типа имеют более низкий срок службы, чем аппараты контактного типа.

По типу розжига дуги

По типу розжига электрической дуги устройства можно разделить на:

  • Аппараты контактного типа.
  • С пневматическим розжигом.
  • С высокочастотным розжигом.

В приборах контактного типа для образования дуги нужно коснуться обрабатываемой детали, к которой подключен заземляющий проводник. Применяется в устройствах для бытового применения, так как конструкция сравнительно простая, но само сопло горелки быстро покрывается окалиной. При пневматическом розжиге дуга образуется без касания детали, что способствует повышению производительности и увеличению ресурса работы. При высокочастотном розжиге дуга зажигается за счет проходящих высокочастотных импульсов между электродами, расположенными в самом сопле. При приближении горелки к детали, дежурная (пилотная) дуга переходит в рабочую.

По типу охлаждения

Воздушное охлаждение используется в бытовых и полупрофессиональных моделях. Горелка остужается потоком воздуха или инертного газа. При работе такому аппарату потребуются перерывы для охлаждения.

Жидкостное охлаждение используется в промышленных приборах. Внутри каналов плазменной горелки циркулирует жидкость – раствор дистиллированной воды и этилового спирта, что обеспечивает эффективный отвод излишков тепла при непрерывной работе.

Другие важные особенности

При выборе плазмореза нужно учитывать, что некоторые модели предназначены только для резки, а другие могут выполнять ручную дуговую или аргонодуговую сварку. Также есть и универсальные многофункциональные аппараты.

По виду сварки устройства могут иметь маркировку:

  • ММА – ручная дуговая сварка с электродами (Manual Metal Arc).
  • TIG – ручная сварка с применением неплавящегося электрода в среде инертного газа (Tungsten Inert Gas).

Существуют автоматические с ЧПУ-управлением и ручные модели, причем некоторые ручные плазморезы для автоматизации процессов могут комплектоваться кронштейнами консольного или портального типа. Толщина обрабатываемой детали зависит от силы тока. Соответственно перед выбором конкретной модели нужно определиться с тем, для каких целей она будет использоваться. Она указывается в техдокументации на устройство.

Еще в техдокументации может указываться толщина чистового и максимального реза. При первом не требуется механическая обработка детали. При выборе аппарата нужно учитывать этот параметр и, при возможности, выбирать модели большей мощности.

На производительность оказывает влияние продолжительность работы аппарата.  Данный параметр указывается производителем в процентах. Для периодических работ можно выбрать модель с продолжительностью включения 50%, а для продолжительных следует выбирать устройство со 100% показателем.

Также встречаются аппараты со встроенным компрессором или требующими подключения к внешнему компрессору. Для большинства домашних работ подойдут модели, имеющие встроенный компрессор. Для регулярного выполнения длительных работ потребуется устройство с подключением к внешнему компрессору. Аппараты для плазменной резки, работающие на сжатом воздухе, относятся к устройствам бытового и полупрофессионального классов. Они не требуют значительных затрат на обслуживание.

Для профессионального применения используются аппараты, работающие на аргоне, азоте, кислороде или смесях этих газов. Такие модели применяются на промышленных станках и требуют большего времени на настройку, квалифицированного обслуживания и затрат на приобретение газа. Вместе с тем они обладают высокой производительностью и позволяют обрабатывать детали сложной конфигурации.

Выбирая аппарат нужно обратить внимание на длину кабель-шлангового пакета. Важно не допустить ошибки и выбрать ту длину пакета, которая требуется, ведь при выборе пакета большой длины придется постоянно его скручивать и раскручивать, что скажется на времени выполнения работ и сроке службы кабель-шлангового пакета.

Для того чтобы Вам было удобно выбрать аппарат мы распределили самые популярные модели по категориям и составили их рейтинг. Отбор претендентов проводился по достоинствам, недостаткам, средней цене и характеристикам.

Баллы выставлялись исходя из процентного соотношения к самому лучшему показателю, уменьшенному в 10 раз.

Лучшие многофункциональные аппараты для плазменной резки и сварки

1

ТСС PRO CT-416

Оценка
10/10
ТСС PRO CT-416
Основные показатели
  • Максимальный ток 10
  • Соотношение цены и качества 10
  • Стабильность дуги 10
  • Качество сварки 10
Средняя цена товара: 36550 руб.

Достоинства

  • Значительный спектр выполняемых работ.
  • Возможность сварки в режимах ММА, TIG.
  • Система высокочастотного розжига дуги.
  • Низкое потребление электроэнергии.
  • Система горячего старта.

Недостатки

  • Отсутствует дисплей.

Это многофункциональный профессиональный аппарат с высокочастотным розжигом дуги и воздушным охлаждением. Он позволяет производить обработку при помощи плазменной горелки и сварку с помощью электродов. Рабочий поток – сжатый воздух. Требуется внешний компрессор. Потребность воздуха составляет от 150 до 200 л/мин. Давление – 4-5 бар. Степень защиты – IP21S.

Аппарат работает от сети электрического тока напряжением 220 В. Минимально допустимое напряжение составляет 190 В. Рабочий ток от 10 до 40А. Сварочный ток (ММА, TIG) – от 15 до 150А. Диаметр электрода – от 2 до 4 мм. Допускает включение при максимальном токе продолжительностью 60%.
Имеются функции горячего старта, защиты от перегрева и встроенный форсаж дуги. Есть система, предотвращающая прилипание электрода.

Для удобства перемещения корпус оборудован ручкой. В комплект поставки входит сам аппарат, горелка с запасными частями, плазмотрон с набором запчастей, кабели с клеммами и держателями, газовый шланг и манометр. Вес аппарата составляет 19 кг.

Прибор произведен в КНР, разработан в России группой компаний ТСС. Гарантия производителя составляет 1 год.

ТСС PRO CT-416
2

BRIMA СТ-312

Оценка
9.8/10
BRIMA СТ-312
Основные показатели
  • Максимальный ток 9
  • Соотношение цены и качества 10
  • Стабильность дуги 10
  • Качество сварки 10
Средняя цена товара: 32500 руб.

Достоинства

  • Многофункциональный – совмещает в себе 3 функции.
  • Возможность сварки в режимах ММА, TIG.
  • Удобен в работе.
  • Позволяет выполнять рез деталей высокой чистоты.

Недостатки

  • Отсутствует дисплей.

Это многофункциональный ручной профессиональный аппарат, совмещающий функции плазменной резки и ММА, TIG сварки. По своим характеристикам наилучшим образом подходит для производства монтажных и демонтажных работ с различными металлоконструкциями.

Для работы требуется внешний компрессор. Обладает небольшим весом (9 кг) и максимальной мощностью – 3,04 кВт. Аппарат имеет воздушное охлаждение горелки. Максимальный режущий ток – 30 А при плазменной резке, 10,2 А при TIG сварке, 25 А при ММА сварке. Минимальный ток – 5А. Продолжительность работы составляет 60%. Питается от сети напряжением 220В.

Аппарат оснащен удобной ручкой для переноски. При помощи регулятора осуществляется плавное изменение параметров тока и напряжения. Имеются разъемы, которые позволяют быстро подключить горелку и кабели.

Производитель – КНР. Гарантия производителя составляет 1 год.

BRIMA СТ-312

Лучшие аппараты для плазменной резки

1

Foxweld Plasma 123

Оценка
9.8/10
Foxweld Plasma 123
Основные показатели
  • Максимальный ток 10
  • Соотношение цены и качества 9
  • Стабильность дуги 10
  • Толщина металла 10
Средняя цена товара: 137300 руб.

Достоинства

  • Цифровой дисплей и удобная панель управления.
  • Возможность плавно регулировать ток резки.
  • Оборудован тепловой защитой и воздушным охлаждением.
  • Высокая скорость работы и качественный рез.
  • Высокая надежность сборки и долговечность.

Недостатки

  • Снижается скорость работы при резке деталей, толщиной выше 20 мм.
  • Высокая стоимость расходных материалов.

Это аппарат для плазменной резки, позволяющий работать с металлами и сплавами, имеющими толщину до 40 мм: нержавеющей и углеродистой стали, алюминия и его сплавов, меди и различных цветных металлов.

Вес – 32 кг. Источник питания аппарата – инверторный. Работает от сети электрического тока напряжением 380В. Максимальный ток – 120 А, минимальный – 30А. Зажигание дуги – высокочастотное. Продолжительность времени работы при максимальном токе – 60%.

Для подключения нужен внешний компрессор, создающий давление не менее 6 атмосфер и производительностью не меньше 200 л/мин (лучше 500 л/мин). Допускается применение баллонов со сжатым воздухом, оборудованных регулятором давления. Аппарат оснащен цифровым индикатором, который показывает силу тока и аварийным индикатором срабатывания защиты от перегрева или о низком давлении сжатого воздуха. Модель имеет прочный корпус с удобными рукоятками для транспортировки. Корпус оборудован принудительным воздушным охлаждением.

Производитель – известная итальянская фирма Foxweld – предоставляет 1 год гарантии.

Foxweld Plasma 123
2

Aurora AIRHOLD 42

Оценка
6.5/10
Aurora AIRHOLD 42
Основные показатели
  • Максимальный ток 3
  • Соотношение цены и качества 10
  • Стабильность дуги 10
  • Толщина разрезаемых деталей 3
Средняя цена товара: 24200 руб.

Достоинства

  • Простая и удобная панель управления.
  • Возможность плавной регулировки тока резки.
  • Оборудован тепловой защитой и воздушным охлаждением.
  • Небольшой вес.

Недостатки

  • Высокая чувствительность кнопки на рукоятке плазменной горелки.
  • Высокая чувствительность к напряжению электросети – при напряжении ниже 190В могут возникать проблемы с зажиганием дуги.
  • Трудности при обработке ржавого и загрязненного металла из-за отсутствия бесконтактного розжига дуги.
  • Неудобно расположен манометр.

Это ручной профессиональный аппарат для работы с металлическими деталями максимальной толщиной 12 мм (рекомендуемая толщина – 10 мм). Источник питания – инвертор MOSFET, выполненный на базе японских транзисторов. Максимальная мощность – 6,6 кВт. Минимальный ток – 20А, максимальный – 40А. Вес прибора – 9 кг. Работает от электрической сети напряжением 220В. Зажигание дуги – контактное. Плазморез имеет простую панель управления. Для работы аппарату необходим внешний компрессор, создающий давление 4-5 бар производительностью не менее 350 л/мин.

Произведен в КНР. Гарантия – 2 года.

Aurora AIRHOLD 42
3

РЕСАНТА ИПР-40 К

Оценка
5.8/10
РЕСАНТА ИПР-40 К
Основные показатели
  • Максимальный ток 3
  • Соотношение цены и качества 9
  • Стабильность дуги 8
  • Толщина разрезаемых деталей 3
Средняя цена товара: 27200 руб.

Достоинства

  • Понятная и удобная панель управления.
  • Возможность плавно регулировать ток резки.
  • Оборудован тепловой защитой и воздушным охлаждением.
  • Имеется ручка для удобной транспортировки.
  • Прочный, устойчивый к ударам корпус.

Недостатки

  • Повышенная чувствительность к напряжению электросети – при низком напряжении могут возникать проблемы с розжигом дуги.
  • Трудности при работе со ржавым и загрязненным металлом из-за отсутствия бесконтактного розжига дуги.
  • Могут возникать трудности с приобретением расходных материалов.

Это инверторный аппарат для плазменной резки различных металлических деталей. Розжиг дуги – контактный. Максимальная мощность – 6,6 кВт. Работает от сети напряжением 220В. Максимальная толщина реза составляет 12 мм. Рабочий ток: минимальный – 15А, максимальный – 40А.

Продолжительность времени работы составляет 35%. Для работы требуется подключение к внешнему компрессору давлением 5 бар и производительностью 200 л/мин. Вес аппарата составляет 10,93 кг. Имеется рукоятка для удобной переноски и крепление для ремня, позволяющее переносит устройство на плече.

Корпус имеет вентиляционные отверстия для обеспечения охлаждения/ Панель управления имеет встроенный манометр и обеспечивает плавную регулировку тока. Имеется защита от перегрева.

Произведен в КНР. Производитель дает гарантию сроком 5 лет.

РЕСАНТА ИПР-40 К
4

Сварог CUT 45 "REAL"

Оценка
5.5/10
Сварог CUT 45
Основные показатели
  • Максимальный ток 2
  • Соотношение цены и качества 8
  • Стабильность дуги 9
  • Толщина разрезаемых деталей 3
Средняя цена товара: 24650 руб.

Достоинства

  • Простая и удобная панель управления.
  • Возможность плавной регулировки тока резки.
  • Удобная рукоятка плазменной горелки – рука не устает при длительной работе.
  • Оборудован тепловой защитой
  • Имеется воздушное охлаждение.
  • Небольшой вес.
  • Наличие манометра.

Недостатки

  • Неудобное расположение кнопки на рукоятке.
  • Низкая скорость работы с металлом, толщиной больше 8 мм.
  • Некоторые аппараты быстро выходят из строя.

Это профессиональный аппарат для плазменной резки металлов и различных сплавов, имеющих толщину до 12 мм.  Источник питания – инверторный. Мощность устройства – 6,2 кВА. Имеет высокочастотный розжиг дуги.

Ток, потребляемый устройством, 28А. Величина регулирования тока реза варьируется от 20 до 30 А. Продолжительность времени включения при температуре 40°С составляет 60%. КПД – 85%. Аппарат оснащен индикаторами питания от сети и перегрева, а также регулятором тока реза.

Для работы устройства требуется внешний компрессор, создающий давление 4 атмосферы, производительностью не менее 100 л/мин (оптимальным будет выбор компрессора, имеющего объем 100 л и производительность 400 л/мин). Устройство оборудовано встроенным осушителем и регулятором давления сжатого воздуха. Корпус аппарата имеет удобную рукоятку для переноса. Масса модели – 8 кг.

Производитель – китайская компания Shenzen Jasic Technology, производящая сварочное оборудование более 20 лет. Гарантия – 1 год.

Сварог CUT 45 "REAL"

Существующий на рынке выбор различных аппаратов для плазменной резки позволяет подобрать устройство с необходимыми характеристиками. Основными критериями выбора являются мощность, продолжительность работы и толщина обрабатываемых деталей.

0%
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
50%
50%
голосов 2
0%
100%
голосов 2
50%
50%
голосов 2
100%
0%
голосов 2
0%
100%
голосов 2
0%
100%
голосов 2
0%
100%
голосов 2
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
67%
33%
голосов 3
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 2
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
50%
50%
голосов 2
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
50%
50%
голосов 2
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 2
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 2
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
50%
50%
голосов 2
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 4
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
33%
67%
голосов 3
100%
0%
голосов 2
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 2
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 2
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 12
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
33%
67%
голосов 3
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
29%
71%
голосов 7
50%
50%
голосов 2
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
100%
0%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
100%
голосов 1
0%
0%
голосов 0