Плазморез своими руками схемы чертежи

Если вам нужен плазморез, но покупка заводского варианта не входит в планы, собрать аппарат самостоятельно – реальная задача. Главное – разобраться в принципе работы, подобрать правильные компоненты и точно следовать схемам. В этой статье вы найдете проверенные чертежи и пошаговые рекомендации.

Плазморез состоит из трех ключевых элементов: источника питания, плазмотрона и компрессора. Источником может служить инверторный сварочный аппарат с силой тока от 60 А. Для плазмотрона понадобится электрод из гафния или циркония, а компрессор должен обеспечивать давление воздуха не менее 4-6 атмосфер. Важно соблюдать пропорции и расстояния между деталями – от этого зависит стабильность дуги.

Ниже приведены две рабочие схемы: для простого варианта на базе сварочного инвертора и более мощной версии с отдельным осциллятором. Чертежи включают разметку сопла, охлаждающих каналов и подключения шлангов. Если соблюдать размеры и использовать термостойкие материалы, самодельный плазморез прослужит не хуже заводского.

Плазморез своими руками: схемы и чертежи для сборки

Соберите плазморез на основе проверенной схемы с трансформатором ТПС-270. Для работы понадобится медная шина 40×4 мм, ферритовый сердечник и провод ПЭВ-2 диаметром 1,8 мм. Намотайте первичную обмотку на 220 В, вторичную – на 60–70 витков для выхода 30–40 В.

Используйте чертеж компрессора с ресивером на 50 литров. Подойдет двигатель от холодильника мощностью 1,5 кВт. Подключите его через реле давления РДМ-5, чтобы поддерживать стабильные 4–6 атмосфер.

Спаяйте плату управления на тиристорах Т122-25. Добавьте защитный диодный мост КВРС5010. Схему разместите в корпусе с принудительным охлаждением – подойдет кулер от блока питания ПК.

Для плазмотрона возьмите медную трубку 10 мм с соплом из вольфрама. Зазор между электродом и соплом – 1,5–2 мм. Подключите шланг подачи воздуха с фильтром-осушителем.

Проверьте работу на малом токе (20 А), затем постепенно увеличивайте до 100–120 А. Для резки металла до 12 мм хватит напряжения холостого хода 180–200 В.

Готовые чертежи узлов скачайте здесь. Указанные размеры адаптируйте под доступные материалы – например, замените медные детали на латунные при необходимости.

Выбор источника питания для самодельного плазмореза

Для самодельного плазмореза подходят три типа источников питания: трансформаторные, инверторные и готовые промышленные блоки. Выбирайте вариант, исходя из доступных компонентов и требуемой мощности.

Трансформаторные источники

Соберите трансформаторный блок из сварочного аппарата переменного тока мощностью от 4 кВт. Минимальное напряжение холостого хода – 200 В. Добавьте диодный мост для выпрямления тока и дроссель для стабилизации дуги. Плюсы:

Инверторные схемы

Используйте инвертор от сварочного аппарата постоянного тока с силой тока от 50 А. Подойдут модели типа Resanta или Fubag. Модернизируйте схему, добавив высокочастотный осциллятор для поджига дуги. Основные параметры:

• Частота преобразования: 20-50 кГц
• КПД: 85-90%
• Вес: 5-10 кг

Для резки металла толщиной до 12 мм хватит инвертора на 70 А. При работе с более толстыми заготовками выбирайте модели на 100-120 А.

Готовые плазменные блоки типа CUT-40 или LGK-60 упрощают сборку, но требуют точного подбора по напряжению и току. Проверяйте соответствие параметров вашей горелки и компрессора.

Схема подключения инвертора и компрессора

Для сборки плазмореза потребуется правильно соединить инвертор и компрессор. Основные элементы схемы: источник питания, электроды, воздушный шланг и управляющая цепь.

Подключите инвертор к сети 220 В через автоматический выключатель на 16–25 А. Используйте медный кабель сечением не менее 2,5 мм² для снижения потерь мощности. Корпус инвертора заземлите отдельным проводом.

Компрессор подключается к инвертору через реле давления и воздушный фильтр. Оптимальное давление для плазменной резки – 4–6 атмосфер. Установите манометр на выходе компрессора для контроля.

Соедините выход инвертора с плазмотроном кабелем с высокой термостойкостью. Сечение кабеля – от 6 мм² для токов свыше 50 А. Воздушный шланг от компрессора к плазмотрону должен выдерживать давление до 10 атмосфер.

Проверьте целостность изоляции всех соединений перед первым запуском. Тестовый рез выполните на металле толщиной 1–2 мм, регулируя силу тока и давление воздуха.

Чертежи горелки и сопла с размерами

Для сборки горелки плазмореза используйте медную заготовку диаметром 20–25 мм. Основной корпус делайте длиной 40–50 мм с внутренним каналом 8–10 мм. На торце оставьте место для резьбы М12×1, чтобы закрепить сопло.

Размеры сопла

Сопло изготавливайте из меди или латуни с толщиной стенок 2–3 мм. Диаметр выходного отверстия – 1,5–2 мм для работы с воздухом под давлением 4–6 бар. Длина сопла – 15–20 мм, с наружной резьбой М12×1 для соединения с горелкой.

Схема охлаждения

Если горелка будет работать долго, добавьте водяное охлаждение. Просверлите в корпусе два канала диаметром 4–5 мм для подачи и отвода воды. Подключите шланги с фитингами 6 мм.

Для точности используйте токарный станок или обратитесь к мастеру. Готовые чертежи можно скачать в формате DWG или PDF на профильных форумах, например, «Плазменная резка своими руками».

Сборка системы охлаждения и подачи воздуха

Выбор компрессора и расчет производительности

Для плазмореза мощностью до 100 А подойдет компрессор с минимальным давлением 6 бар и расходом 150–200 л/мин. Проверьте герметичность всех соединений шлангов с помощью мыльного раствора – пузырьки укажут на утечки. Используйте медные трубки или армированные резиновые шланги диаметром 8–10 мм для подачи воздуха к резаку.

Монтаж влагоотделителя и фильтров

Установите коалесцентный фильтр сразу после компрессора – он задержит 90% масла и влаги. Дополните систему адсорбционным осушителем с силикагелем перед входом в плазмотрон. Для защиты режущего сопла добавьте тонкий фильтр (5 мкм) в 15 см от горелки. Сливной клапан влагоотделителя должен находиться в нижней точке магистрали.

Соберите охладитель из медного змеевика длиной 2–3 м, помещенного в емкость с ледяной водой. Температура воздуха на выходе не должна превышать +15°C. Проверьте работу всей системы на холостом ходу в течение 10 минут – конденсат в ресивере сигнализирует о необходимости доработки осушки.

Проверка и настройка рабочего тока

Как проверить ток плазмореза

• Подключите амперметр последовательно в цепь питания плазмотрона.
• Запустите устройство в тестовом режиме без резки металла.
• Сравните показания с номинальным током, указанным в схеме.

Если ток ниже нормы, проверьте:

• Напряжение источника питания – должно соответствовать паспортным данным.
• Состояние кабелей – поврежденные провода увеличивают сопротивление.
• Контакты разъемов – окисления или люфты снижают эффективность.

Калибровка силы тока

Для регулировки используйте переменный резистор в цепи управления:

1. Поворачивайте регулятор плавно, контролируя показания амперметра.
2. При резке тонкого металла (1-3 мм) устанавливайте 20-30 А.
3. Для листов 5-10 мм требуется 50-80 А.

После настройки проверьте качество реза:

• Края должны быть ровными без наплывов.
• Искры равномерно выходят из сопла.
• Отсутствуют посторонние шумы в работе.

Техника безопасности при работе с самодельным плазморезом

Перед запуском плазмореза проверьте целостность всех соединений: ослабленные контакты могут вызвать искрение или перегрев.

Работайте только в сухих перчатках с диэлектрическими свойствами – даже небольшой ток утечки способен привести к травме.

Используйте защитную маску с затемнённым стеклом не ниже 8-го уровня затемнения, чтобы избежать ожога сетчатки от УФ-излучения дуги.

Заземлите корпус аппарата и рабочую поверхность медным проводом сечением не менее 6 мм² – это предотвратит поражение током при пробое изоляции.

Держите баллон с газом на расстоянии не менее 3 метров от места резки и фиксируйте его вертикально, чтобы исключить падение.

Проверяйте шланги подачи воздуха на отсутствие трещин перед каждым включением: утечка под давлением может разорвать соединение.

Не допускайте перегрева горелки – делайте перерывы каждые 15-20 минут при интенсивной работе.

Уберите горючие материалы из зоны резки минимум на 5 метров: разлетающиеся искры способны воспламенить бумагу или опилки.

После отключения питания выждите 3-5 минут перед разборкой схемы – конденсаторы могут сохранять опасный заряд.

Храните самодельный плазморез в сухом месте с температурой выше 0°C: конденсат на платах приводит к короткому замыканию.