Микроплазменный сварочный Опции

[Nik2006]

Вот такая мысль: При копировании плазмотрона , действительно, керамические детали пожалуй сделать трудновато. А вот если заменить (в плазмотроне с полым катодом) керамический изолятор меднoй шайбой-завихрителем, а шайбы- изоляторы (вырезать из слюды ) расположить между сопло-завихритель , завихритель-катод. Наличие размеров ("копирование" серийного образца) - облегчит повторение. На пользу ,думаю, будет и копирование конструктива как такового, не будет "шить" на накидную гайку в полости " корпус-катод", или я сильно ошибаюсь?

[Nik2006]

Я, пожалуй смог бы выложить чертежи 40 Амперной горелки, вычертить то есть. Но не вижу смысла по следующей причине, завихритель в ней выполнен из керамической трубочки примерно 6 мм внутреннй диаметр, высота ее тоже где-то 5-6 мм, толщина стенки от 0,5 до 0,8 мм (на глаз конечно, но могу замерить), но самое сложноватое это 4 отверстия (завихряющие) по середине высоты этой трубки (или колечка, как удобнее), которые имеют диаметр примерно 0,8 мм и направлены тангенциально к оси вращения потока воздуха. Вытачивать такое изделие на токарном без спец оснастки для меня например страшный гимор. А для остальных? ...ВВ

Для меня ,например, особой трудности не представит (колечко -точить, отверстия - сверлить; или точим 2 колечка половинной высоты от исходного, пазы -фрезеруем, складываем-совмещая пазы . А для практической реализации в плазмотроне с полым катодом , с учетом моего предыдущего предложения, увеличить толшину стенки до 2-3 мм.
Ничего особо уникального получается и нет. Как такой вариант?

C уважением Nik2006.

[Nik2006]

есть немного о СВЧ плазме
http://www.isuct.ru/konf/plasma/toc.htm

http://ufn.ioc.ac.ru/archive/russian/Index.html :
1969 г. Декабрь
УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК
НОВЫЕ ПРИБОРЫ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ
537.523/.
ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ РАЗРЯД ВЫСОКОГО
ДАВЛЕНИЯ И БЕЗЭЛЕКТРОДНЫЙ ПЛАЗМОТРОН

Журнал технической физики 2001г том 71 вып4 (ссылка на предыдущей странице)
"Электромагнитное поле в плазменной струе СВЧ плазмотрона"
А.Я.Кириченко ...

Это http://files.isuct.ru/istapc2005/proc/5-10.pdf мне , например, помогло понять(предположить) , что и " по чем".

[Nik2006]

Ничего не пониманию. У меня вдруг 12.11.06 вновь стал не доступен сайт . Сейгодня 15.11.06 , удалось зайти, но нет в теме последней страницы.
А как у остальных?

Поэтому продублирую по памяти . Вопрос у меня был следующий, для "табуреточной" технологии сгодится в качестве тугоплавкой катодной вставки отрезок держателя спирали обычной лампы накаливания от 500Вт(где-то встречал такую информацию)? Всеже лучше чем ничего.Как кто думает?

С уважением Nik2006

[Гость_ВВ_*]

Всем привет. Наконец сайт заработал.
Только что испытал очередной вариант горелки, вернее два. Первый с полым медным электродом: сопло без дуговой камеры (практически плоская медная шайба толщ прим 4 мм, диам канала сопла 1,5 мм) для того чтобы максимально сократить путь дуге. Т.е. в этом случае короткий путь для дуги составляет толщину керамической шайбы = 1,5 мм примерно. Фиг Вам... дуга упорно зажигаться не хочет, потоком видимо ее растягивает в полом электроде и оказавшееся сопротивление получается слишком велико для возможностей штатного осциллятора. Прострела нет. При убавлении давления воздуха прострел наступает... Но, увы... Это не тот режим, который нужен.

Вариант два: от обычного ничем кроме конструкции завихрителя (каналы на торце электрода и на торце сопла, а изолятор все та же шайба) не отличается. Заработал без проблем. Прорезал около полутор метра - двух, лист 1,5 мм толщиной. После этого плазматрон практически сдох, вернее не он сам а центральный электрод и сопло. ЦЭ использовал, как и обещал со вставкой проволоки державки внутреннего баллона из ДРЛ (700 ваттной). Вставка эта видимо далеко не гафний, температуре плазменного шнура сопротивляется паршиво. Примерно 3 мм электрода сгорело за 3 минуты. Во время резки геометрия ЦЭ нарушилась и соответственно факел расковырял сопловой канал. В целях анализа выявления перегревающихся частей обдув сопла не делал (это просто кольцевая щель вокруг сопла), обдув делать надо, сопло перегревается. Шайба ведет себя прекрасно.

Кстати, по предыдущему сообщению, при повторении промышленной горелки требуется вытачивать еще одну керамическую деталь - накидную гайку, а она намного сложнее трубочки завихрителя. Я про нее как-то забыл (про гайку). Так вот, в этой горелке, что я соорудил с шайбой, гайка из латуни (почти все детали из сантехники). Осталось решить проблему с гафнием или соорудить осциллятор помощнее.

Когда (примерно два года назад) разбирал утилизованные плазматроны, там поджиг был реализован на катушке зажигания от авто и тиристоре КУ 202.

ВВ

[Nik2006]

Здравствуйте всем.
ВВ писал:
Вариант два: от обычного ничем кроме конструкции завихрителя (каналы на торце электрода и на торце сопла, а изолятор все та же шайба) не отличается. Заработал без проблем. Прорезал около полутор метра - двух, лист 1,5 мм толщиной. После этого плазматрон практически сдох, вернее не он сам а центральный электрод и сопло.

Определенный прогресс все же прослеживается. Не совсем понятно только устройство плазмотрона при использовании катода со вставкой и керамической шайбы .

А в первом варианте , нет возможности прострелить на пониженном давлении , а затем увеличить давление плазмообразующего газа ? Будует уверенность , что дело только за осциллятором , а дуга - горит (т.е.проблема только в поджиге).

Если это возможно - в промышленной горелке проверить катод (копия серийного) со вставкой из дежателя (пусть и запресованого молотком). Выточить с припуском , запрессовать, а затем править (обточить) до требуемого диаметра .Будет более обьективный вывод о возможностях "заменителя гафния" , а то сразу множество взаимосвязанных факторов изменяются . Если окажется приемлемый вариант , то вот и "около домашняя технология" производства расходников.

С уважением Nik2006.

[Дмитрий Геннадье...]

Здравствуйте Господа.
Как альтернатива вольфрамовой вставки - углеродая вставка, однако в качестве плазмообразующего газа необходимо использовать Ar или N2, т. к. О2 вызовет моментальное окисление углерода.
Уважаемый В В быстрое разрушение Ваших расходников - недостаточное охлаждение последних. В промышленных аппаратах используется ступенчатая подача воздуха: 1,5Атм -включение осцелятора- 8Атм.

/Желаю удачи, Дмитрий Геннадьевич.

[Гость_ВВ_*]

" Не совсем понятно только устройство плазмотрона при использовании катода со вставкой и керамической шайбы."

Сейчас вычерчивать некогда, попробую на словах. Чертеж, который выкладывал откройте и представьте, что внутрь полого электрода вставлен стержень из меди внутрь которого по оси впрессован кусок проволоки из чего - то типа гафния. Этот стержень проходит сквозь отверстие керамической шайбы внутрь сопла не доходя до дна сопла примерно 1 мм. Расстояние между внутренней стенкой сопла и этого стержня, примерно 1,5-2 мм (желательно чтобы это расстояние было немного больше чем расстояние между торцом электрода и дном сопла), чтобы дуга уверенно зажигалась между торцом стержня и дном сопла. Торец стержня закруглен. Все остальное в чертеже без изменений. Если коряво объяснил, скажите, придется чертить.

"...нет возможности прострелить на пониженном давлении , а затем увеличить давление плазмообразующего газа ? Будует уверенность , что дело только за осциллятором , а дуга - горит (т.е.проблема только в поджиге). "

Есть конечно, только толку - то... Дуга - то не загорается. Если б она загорелась, а потом повышай давление и работай... Увы. Мне и так понятно, что не хватает мощности осциллятора, я с таким уже сталкивался.

"Как альтернатива вольфрамовой вставки - углеродая вставка, однако в качестве плазмообразующего газа необходимо использовать Ar или N2, т. к. О2 вызовет моментальное окисление углерода."

Здрассьте... я ваша тетя...! Без этого утверждения совсем ничего понятного бы не было. А тут раз... и все по местам! Извините за некоторую резкость, но смысл то в том и состоит, чтобы обойтись без аргона, азота, без тяжелых баллонов, недоступного гафния и трудно изготавливаемых (керамических например) деталей. Затея как раз в том, чтобы использовать воздух или водяной пар и простую медь, к крайнем случае вольфрам (он доступен), ну и простейшую керамику. И не говорите мне, что это невозможно. По отдельности в разных устройствах все эти элементы успешно работают.



"Уважаемый В В быстрое разрушение Ваших расходников - недостаточное охлаждение последних. В промышленных аппаратах используется ступенчатая подача воздуха: 1,5Атм -включение осцелятора- 8Атм. "

Не буду отрицать, но экспериментирую я как раз с промышленным образцом и он прекрасно работает без ступенчатой подачи воздуха. А охлаждение... Вы совершенно правы, буду усиливать.

ВВ

[Гость_ВВ_*]

Наконец то поступили сопла и ЦЭ к плазматрону. Воспользовался случаем прогнал на всевозможных режимах. ПЕСНЯ!

Давление поднимал до 8 очков (больше кмпрессор не выдает), а дуга не гаснет. Резал максимум 10 - 12 мм. Медленно, но режет. 1,5 мм - 6 мм режет без проблем. Полторашка вообще отваливается, как карандашом прочертил. И это все на 40 амперах. Красота. Причем интересно, те крестообразные канавки снаружи сопла, я о них писал, как оказалось, удачное решение для возбуждения дуги. Например в Чебоксарском варианте (см. предыдущие страницы) в качестве оганичителя расстояния сопла до листа используется дополнительная деталь типа шайбы с ушами (уши как раз и определяют это расстояние), так с ними работать не удобно. А в этом варианте получается что-то вроде фломастера с боковой рукояткой. И метода работы с этим вариантом горелки нигде ранее не встречалась (сами дошли). Обычно как: контактный поджиг, отвод сопла на 1-1,5 мм от листа и поехали. Тут ничего подобного. Сопло в металл уткнул, на кнопку нажал, вспыхнуло и тащишь сопло по металлу не отрывая его от него (точно фломастером чертишь). Если металл толстый, то рез лучше начинать с края, если тонкий то без разницы, прокалывает мгновенно. По черте (линии протаскивания) лист разваливается. Прорезал в общей сложности метров двадцать, износа практически нет. На торце ЦЭ крохотная лунка примерно 0,3 мм глубиной и 1,5 мм диаметром (и это после 20 м реза). Охлаждение построено грамотно, после 5 м реза полторашки, разобрал осмотрел внутренности дуговой камеры, удивился, медь как блестела, так и блестит. Ни окислов ни цветов побежалости. Получается , что сопло с дугой не соприкасается в нормальном - то режиме. Дуга горит между ЦЭ и разрезаемым металлом.
Гафний великолепная штука, да где достать?

Мастер посмотрел на все это дело, обнял аппарат и с остекленевшими глазми шепчет: "Не отдам...!". Понятно... Им лбо болгаркой листы кроить, либо автогеном, который металл перегревает, ведет и вспучивает. А тут зона термо влияния на глаз 0,3-0,5 мм от в сторону реза, да и рез 0,8 - 1 мм шириной всего.

В какой-то период рез стал шире чем был, мастер возмутился БРАК! Оказалось на торце сопла налип кусочек шлака и рассояние между соплом и листом увеличилось. Убрали шлак (потерли сопло об этот же металл) и все стало нормально.

Такие вот дела.

ВВ

[Дмитрий Геннадье...]

МОЛОДЕЦ - В В! ПОЗДРАВЛЯЮ!

Предлогаю заняться производством 40-60А -ных аппаратов. Давайте рассмотрим варианты сотрудничества по майлу weld@promenco.com.

/С уважением Дмитрий Геннадьевич

[Nik2006]

Здравствуйте всем!

ВВ писал :" ...Все остальное в чертеже без изменений. Если коряво объяснил, скажите, придется чертить. ..."

Спасибо , изложено понятно.
Поздравляю с достигнутым !

С уважением Nik2006.

[Гость_ВВ_*]

Да я - то тут причем?
Заработала штатная горелка со штатными расходниками. Поздравления принимать буду когда полый медный электрод будет работать как надо.

А производить их конечно можно, только боюсь, рынок уже заполнен. В Инете объяв по этому поводу от промышленников достаточно. Другое дело производить того чего на рынке нет. А на рынке нет например очень маленького плазматрона, например для ювелиров (которым и сваривать и паять можно было бы) такой плазматрон питать можно было бы одним только осциллятором, на рынке нет например импульсного плазматрона (это уже чисто моя идея), поясню: не всегда требуется непрерывный рез. Часто бывает, что нужно проделать в металле кучу отверстий не обязательно очень правильной формы (например прибить гвоздями лист металла к деревянному основанию). Сверлить долго, непроизводительно. А плазматроном отверстие - щелчок! Этот режим я случайно установил в течение экспериментов. Такой плазматрон в принципе может заряжаться от батарейки и в качестве плазмообразующей среды может использовать кучу веществ от газа для зажигалок до дихлофоса в баллончиках или патрона для монтажного пистолета. Габариты его могут быть маленькие, а импульсная мощность огромная. Спрашивал производственников, говорят, что в ряде случаев очень бы пригодился такой инструмент.

ВВ

[Гость_"Юрий&"_*]

Прошу всех прощения за то что дальше напишу( можно сразу удалитЬ)

Дмитрий Геннадьевич
..голые ядра водарода - ЭТО БЕТТА ИЗЛУЧЕНИЕ..

-Насколько эти Альфа-частицы способны что-либо ионизировать?При распаде радиактивн.веществ
эти частицы вылетают с огромными скоростями имея энергии измеряемые в МЭВ.В плазме при
температуре 50 тыс.градусов частицы этими энергиями не обладают.Если в в плазму внутрь
плазматрона раскрученную до n-скоростей еще подадим энергию СВЧ по частоте
совпадающей с (движением)вращением протонов и нейтронов внутри ядер И при это может привести
к распаду ядер (при резонансе амплитуда колебаний растет - разрушаются механизмы и т.д. и
могут ядра атомов)Тогда точно нужно беречь ..

Поддержите идею о сверхчастотной плазме, хоть тема на самом деле и ЗАКРЫТА правительством!
-эта идея - прорыв в науке, а у меня нет возможности реализовать её!..

-Высокочастотная плазма,как и в случае с резкой водой без абразива при давлении 10000атм
и частоте,может увеличить производительность и точность резаматериалов..и раз эта
интригующая информация возникла(про резку водой) - каким это "насосом" достигается?? Ссылок вероятно не
существует -закрыта ...однако интерсно! интересно до какого давления удавалось сжать газ в
лабораториях?Про штурм абсолютного нуля (-273) писали а давление газа ограничено какой-нить
величиной?Рано или поздно атомы сомкнутся несмотря на отсутсвие низких температур будет жидким
и твердым любой газ а дальше сдавливая можно получить черную дыру..Плазматрон сверхвысокого давления
и температуры может представлять собой -стальной шар с толщиной стенки измеряемой метрами (и более)
по завихряющим, разным каналам подается дийтерий и тритий под давлением млн. атмосфер внутри плазменной камеры
они вступают в реакцию и плазма с двух сторон "выходит" наружу там можно поставить теплообменник
а можно как МГД генераторе - разделять магнитным полем на протоны и электроны и непосредственно
эл. энергию получать..Еще раз извиняюсь.
За ссылки и информацию по реальной конструкции спасибо!
Юрий.

[Гость_"Юрий&"_*]

В плазматроне с полым электродом очень, как я понял, важно установить катушку для вращения плазменного шнура в катодной области при токах 40 А и менее витков нужно сделать поболее чем для больших токов а что если использовать постоянный магнит?
Если что-нить будет происходить с сервером можно использовать как временную меру - связь по е-маil (в вдруг совсем форума не станет )

[Nik2006]

Юрий& :Прошу всех прощения за то что дальше напишу( можно сразу удалитЬ)

А зачем извиняться и удалять. Я , например, получил подтверждение своему предположению , что конструктивного диалога по этой теме не будет ( я не утвержал , что в этом разбираюсь)

ВВ : Да я - то тут причем?
А-а-... истолковал было , что заработала самодельная горелка , но с промышленным катодом со вставкой из гафния.

Юрий&: а что если использовать постоянный магнит?
Может путаю , чего , при высоких температурах будет размагничиваться или придется "искать" соответсвующий магнитотвердый материал.

[Гость_ВВ_*]

"А-а-... истолковал было , что заработала самодельная горелка , но с промышленным катодом со вставкой из гафния."

Братцы, да мою самоделку с промышленным ЦЭ с гафнием мне задействовать в шесть секунд! Результат будет аналогичным промышленной горелке, прекрасным. Уж поверьте, сомнений здесь никаких абсолютно. Она по сути так и работала, только вставка не из гафния а из ДРЛ. Потому и не выдержала. В самоделке изменений принципиальных нет. Трубчатый завихритель меняю на плоский (шайба), керамическую накидную гайку на латунную... Делов-то! Самое главное от гафния избавиться, применив полый медный электрод.

Кстати, после некоторых размышлений, забрезжила обнадеживающая идея. Если сопло внутри не перегревается (не греется) то возможен вариант изготовления завихрителя и накидной гайки из фторопласта. Из фторопласта - то их выточить плевое дело. Придется пробовать.

ВВ

[Nik2006]

ВВ писал :
Из фторопласта - то их выточить плевое дело. Придется пробовать.

Данные по фторопласту,например, http://www.moscontract.ru/ftor4.html

Проверить , намотав немного ФУМ по месту, не проще будет ?

[Гость_Гость_*]

Nik!!!
Давайте не будем мешать ВВ.
Всем не терпится, и мне тоже, и всем читающим этот форум.
Но давайте подождём. ВВ напрямую работает в нашем и интересном направлении.
Если можем чем помочь ВВ - это не тормошить, и не отвлекать.

[Nik2006]

Гость писал:" Давайте не будем мешать ВВ. ... Если можем чем помочь ВВ - это не тормошить, и не отвлекать."

Согласен. Такой вариант толкования своего поста я не рассмотрел. Но я думал , что кто-нибудь продолжит , подскажет. Ибо я сразу же обратил внимание на то, что 170грд С предел для фторопласта. И делать из него завихритель (как утверждал сам ВВ слюда в качестве изолятора - выгорает) ?

Да вот и Ваше:" Второпласт не должен контактировать с плазмой -его световым излучением поплавит".

Но однако , не буду лезть со своими глупостями.

В пользу решения ВВ однозначно свидетельствует http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2003/188.pdf

Искренне желаю удачи.

[Гость_"Юрий&"_*]

Юрий&  
Юрий&: а что если использовать постоянный магнит?  
Может путаю , чего , при высоких температурах будет размагничиваться или придется "искать" соответсвующий магнитотвердый материал.

Магнит не будет нагреваться если он будет расположен вне зоны нагрева ,т.е снаружи просто кольца надеть от динамиков.Если катод еще будет охлаждаться водой - то внутри вместо катушки порместить,там не думаю что будет температура способная размагнитить магнит из феррита. Магнит постояный или эл.магнит в плазматроне с полыми электродами должен быть или необязателен?
Юрий.