Меню
Статьи

Плазменная сварка и ее особенности

09.06.2020
Плазменная сварка и ее особенности

Плазма образуется из газа путем прохождения через определенный промежуток в специальном устройстве, называемом плазмотроном. В горелке находится неплавящийся электрод из вольфрама, система охлаждения, отверстие для подачи газа.

Плазменная сварка чаще всего применяется для металлов, температура плавления которых слишком высокая, либо толщина которых составляет более одного сантиметра, так как такой вид сварки способен нагревать их до огромных температур.

Принцип действия электрода на металл такой же, как и при дуговой сварке

Существенная разница именно в температуре нагрева. В дуговой сварке она не может достигнуть более 7000 градусов, в отличие от плазменной сварки, в которой она может быть более 30000 градусов. Из-за того, что технология процесса дуговой и плазменной сварки почти одинаковая, нередко плазменную сварку называют «плазменно-дуговой». Стоит обратить внимание на то, что выполнять такую сварку можно даже на высоте, и в любом другом положении.

Из-за того, что температура сварки может достигать рекордных показателей, вариантов применения огромное множество, а список свариваемых металлов почти не ограничен. Это может быть как бронза, титан, нержавеющая сталь, так и латунь, железо, чугун, алюминий и другие виды стали.

Плазменная сварка применяется в изготовлении различных приборов, в сварке автомобильных запчастей, в пищевой и химической промышленности, изготовлении ювелирных украшений. Ее использование актуально практически везде, поэтому на сегодня она является одним из самых популярных способов сварки.

Для образования плазмы важен газ, обычно используют кислород, азот, атмосферный воздух или аргон. Сила тока при сварке может быть различной величины. При силе тока до 25 А принято сварку называть микроплазменной, величина среднего значения составляет от 25 до 150 А, а после 150 А считается работа с большой силой тока.

Технологический процесс сварки делится на два типа

Плазменная сварка прямого действия

Это наиболее популярный метод при создании сварочных швов. Он осуществляется путем соприкосновения электрода с металлической поверхностью, и в результате этого образуется электронная дуга. При сварке, например, алюминия, нужно внимательно следить за силой тока, подаваемой в электрод, так как это легкоплавкий металл, который может прожечься даже при небольшом отклонении от нормы. Обычно к сварочным аппаратам прилагается инструкция, в которой указана подходящая температура для различных видов металлов.

Дуга сначала зажигается за счет воздействия малой силы тока, затем при соприкосновении электрода с поверхностью свариваемой детали, в дугу поступает сила, больше первоначальной, требуемая для плавления металла. Дуга может быть подключена как к источнику питания с переменным, так и с постоянным током, но всегда прямой полярности. Она возбуждается за счет осциллятора.

Плазменная сварка косвенного действия

При косвенном действии сварка очень похожа по принципу работы с плазменной сваркой прямого действия, но существенным отличием является то, что источник питания подключен не к дуге, а к электроду и соплу. Поэтому образуется дуга между электродом и соплом, и затем из горелки уже выходит плазменная струя. Скорость струи полностью зависит от давления используемого газа внутри горелки. Внутри горелки газ становится плазмой. Из литра газа получается примерно 50 литров плазмы. Из-за такого колоссального увеличения объема она моментально вылетает из аппарата.

Однако плазменная сварка косвенного действия не так широко применяется, как прямого, хотя она гораздо удобнее, так как затрачивается небольшое количество газа, возможна работа без остановок даже при маленькой силе тока и создается большое давление, которое не дает расплавленному металлу брызгать в разные стороны. Благодаря этому, можно сваривать и резать металлические детали. Для резки нет необходимости в инертном газе, поэтому плазменная сварка самый подходящий вариант для этого процесса. Проблемой такого вида сварки является высокая стоимость оборудования для создания плазменной струи, поэтому и выполнение такой работы имеет также высокую цену.

Вернуться к списку