Микроплазменный сварочный Опции

[Voytik]

на выходных разбирал свою горелку. ничего крамольного не нашел. всё подключеное, всё контачит. электроды подплавленные.

подключаю к БП просто угольные электроды, горят, дуга зажигается отлично, а в горелке фиг

чегото не догадался с медными электродами попробовать. может в этом причина.
может отсутствие дросселя?

[Nexor]

Может всётаки причина в отсутствии дросселя, как вы и предположили !!!
Попробовать можно с любой первичной обмоткой трансформатора, при условии, что она будет достаточной толщины, чтобы пропускать рабочий ток источника до 10 А. Если источник выдаёт больше 10 А, то с этим надо что-то делать, ато погорит плазматрончик. Количество витков чем брольше, тем лутше. Обычный сварочный дросель не пойдёт - у него витков мало, он ведь расчитан на большие токи, а в вашем случае ток до 10 А.

Из импульсного БП с которым экспериментировал выжал 650 ватт и всё. При уменьшении нагрузки, т.е. при повышении потребляемой мощности, осциллограф начинает не очень чёткие сигналы вырисовывать, появляется дребезжание. Вероятно при достижении 650 ватт там вообще кошмар что творится, а может и в другом дело. Но выжать из него больше мне вряд ли удастся.
Схему разобрал и отложил в сторону. В данный момент мои действия координируют на создание более мощного и надёжного источника питания для плазматрона. Что получится - время покажет.

[Гость_ВВ_*]

Для Voytik. Добрый день. Зажечь дугу между угольными электродами и чисто медными - значительная разница. Уголь испаряется и образует ионизированное электропроводное облачко, через которое течет ток и соответственно поддерживается дуга. У меди это гороздо труднее, облачко образуется при более высоких токах, напряжениях, температурах... В экспериментах отмечено, что луженый проводник дугу держит легче (возможно олово испаряется). Возможно на трудности поджига сказывается недостаточный разогрев электродов (медных) они же массивные. Тонкий медный провод дугу держит, оплавляясь шариком на конце провода. Если пытаешься зажечь дугу между массивными медными шинами при тех же параметрах БП - только искра. При очень высоких напряжениях дуга зажигается и на холодных медных массивных электродах, но поддерживается она уже за счет разогрева пробитого канала воздуха. В высоковольтных вакуумных разъединителях из дугового промежутка удален воздух - дуга не возникает.

Удачи!

[Voytik]

Ясненько. Значит мне надо повышать напряжение БП.

сейчас запускал с ХХ в ~180 вольт. но есть ещё одна такая же катушка, можна последовательно включить.

[Voytik]

сегодня снова взялся за свою плазму. начал с того что пробовал вместо угольных электродов железные.
и точно, дугу не схватывало никак.

попробовал подключить дроссель в качестве которого подключил первичку мощного транса. и заработало. между железными электродами начала зажигаться дуга.

подключил горелку. работает!
факел загорается почти сразу. но зеленоватый и неустойчивый. вследствии проб с баластником, катушками и тп. установил что или дуга срывается или мощность такая что начинает плавиться сопло и в результате самозапаивалось

пока работало успел даже надрезать кусок угольника.

надо значит таки ваять осцилятор, для стабилизации горения дуги.

[Nexor]

надо значит таки ваять осцилятор, для стабилизации горения дуги.

Как бы этот осциллятор не пробил там где не надо, ведь эта горелка не расчитана на работу с осциллятором. К тому-же осциллятор не снимет предполагаемой проблемы - слишком мощного источника тока, который как вы сказали запаивает сопло. Если есть возмодность, то соорудите батарею токоограничивающих кондёров, как в схеме
АЛЬТЕРНАТИВНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ. А осциллятор оставьте на "последнюю надежду"

P.S: Тот импульсный БП с которым я экспериментировал на плазме по началу, с консультации друга переделал на "мягкий поджиг". Не то, чтобы переделал, просто намотал напряжение холостого хода около 80 вольт + баластное сопротивление. Предполагается, что прицепив этот источник параллельно к сварочнику постоянного тока, этот импульсный БП будет в лёгкую зажигать (а возможно и чуть-чуть поддерживать) дугу. Пока не испытывал. Как опробую, напишу об этом (вероятно в новой теме, т.к. близкой к этому вопросу тем начато не было. Всё вертелось возле регулируемых выпрямителей).

[Гость_ВВ_*]

Изготовил горелку из водопроводных труб и их элементов. (По принципу Плазара). Работает, но при максимальном режиме срыв дуги. Себестоимость примерно 200 руб.

[Nexor]

Фотографии вышеупомянутого плазматрона:

Плазматрон включен
Плазматрон разобран
Анод-сопло в сборе
Завихритель
Теплообменник - вид 1
Теплообменник - вид 2

Коментарии от ВВ:

О плазматроне:
На снимке у меня каналы завихрителя выполнены на теле анода.
Медная проволока (вернее пучок), что на снимке, охватывающая тело анода, передает тепло в стакан со стекловатой для испарения воды (жидкости).
Центральный электрод, поставил вольфрамовый от разбитой 20-ти киловатной ксенонки.
Трубка стеклянная, на снимке, от галогенки киловатки. Когда вытаскивал, раскрошил.
Узел подачи электрода вперед для поджига, неудачен. Проще сделать: закручивать его по резьбе во фторопластовом изоляторе до замыкания и после поджига выкручивать на необходимое расстояние. Но это только для экспериментов. Поджиг должен быть бесконтактным. ВК7 справляется с этим успешно. Или любой осциллятор.
У центрального электрода из вольфрама только головка. Центральный несущий стержень стальной - ось от разломанного принтера.

Блок питания: три трехамперных дросселя от ДРЛок, два в параллель для токоограничения, затем мостик 50 амперный (был под рукой), после него еще один дроссель аналогичный двум предыдущим (последовательно с мостиком).

Вместо двух дросселей можно ставить, что нибудь токоограничивающее (балластный резистор, емкость....). Схема, разумеется, экспериментальная.
Нет развязывающего трансформатора, опасно!
Пробовал подключать к сварочному инвертору. U холостого хода 80 вольт - работает. Но хуже.

При работе, на головке вольфрамового электрода образуются медные наслоения, на поверхности сопла каверны. Перенос металла с анода на катод. Из-за этого нарушается центровка электрода и срыв дуги, когда горелка раскочегаривается. Зачисткой восстанавливаешь геометрию - работает. В Плазаре также. Причина - прорыв газа по оси центрального электрода.

Достижения: пережигал стальную проволоку 3-х миллиметровую, медную тоже.

Стакан с рабочей жидкостью нагревается. Его лучше делать из какого-либо прочного изолятора, капролон, фторопласт, текстолит, стеклотекстолит.....
Рабочая жидкость: заливал воду, раствор спирта, спирт, керосин. Работает. На керосине, до раскочегаривания, состояние среднее между паяльной лампой, огнеметом и автогеном. Особенность: если долго рскочегаривается, в дуговой камере не успевает выгорать сажа, перекрывает дуговой промежуток. Потом гадаешь куда дуга делась?! Ток есть а дуги нет
Выход на рабочий режим во всех случаях от минуты до трех. Плюется, фыркает, хрюкает...

----------------------------

ВВ, снимаю перед вами шляпу.

[Гость_Гость_*]

При работе, на головке вольфрамового электрода образуются медные наслоения, на поверхности сопла каверны. Перенос металла с анода на катод. Из-за этого нарушается центровка электрода и срыв дуги, когда горелка раскочегаривается. Зачисткой восстанавливаешь геометрию - работает. В Плазаре также. Причина - прорыв газа по оси центрального электрода.

интересно а сколько работает непрерывно до зачистки?

[Гость_ВВ_*]

Примерно через час приходилось зачищать. Полагаю из-за того, что подача пара, вследствие недоработки конструкции была далека от идеальной (тангенциальной). Когда имеем четко тангенциальную подачу, незначительные отклонения геометрии электродов от идеала значения не имеют, т.к. степень стабилизации дугового шнура в этом случае высокая.

[Гость_Гость_*]

Примерно через час приходилось зачищать. Полагаю из-за того, что подача пара, вследствие недоработки конструкции была далека от идеальной (тангенциальной). Когда имеем четко тангенциальную подачу, незначительные отклонения геометрии электродов от идеала значения не имеют, т.к. степень стабилизации дугового шнура в этом случае высокая.

Час - это хорошо!Тем более все даже легко разбирается и заправить неплохо через шприц не отворачивая заглушку в рукоятке.
Интересно сделать замер давления пара внутри и возможно установить клапан защитный.Опыт покажет насколько он нужен.
В разбрызгивателе воды есть конструкция схожая данным завихрителем пара. Может нужно не просто закругить пар внутри камеры но и скрутить его в шнур? ,закручивая другой поток пара с другой стороны и в другую сторону.
Заодно этот поток проходя через катод его будет охлаждать.

[Гость_ВВ_*]

Запрвка через шприц это (исходя из личного опыта) натуральная м...зьма. Долго, нудно, непроизводительно. Пример - Плазар. Наилучший вариант навинчивающаяся мерная воронка. Навинтил, залил. Впиталось - вернул в прежний вид. По поводу закрутки: закрутка не цель, а средство. Цель сжать плазменный шнур (токопроводящий канал), в котором растет плотность тока и (следствие) растет температура примерно до 30000-50000 градусов. Все что этому способствует - принимается! Когда испытывал на воздухе (автокомрессором), давление показывал манометр примерно 1 атмосферу, не более. Визуально пар истекал с меньшей интенсивностью, значит в этом случае давление было ниже чем 1 ат.

[Гость_Гость_*]

Когда испытывал на воздухе (автокомрессором), давление показывал манометр примерно 1 атмосферу, не более. Визуально пар истекал с меньшей интенсивностью, значит в этом случае давление было ниже чем 1 ат.
Если для резки металла нужно давление выще чем 1 Атм тогда может потребоваться что-бы при таком давлении дуга была устойчивой и не сдувалась.Может поднять напряжение? У меня сложилось впечатление что все работает нормально когда дуга горит между анодом и торцом центрального электрода. И когда в центре плазменного шнура находится вольфрам.Стоит сместиться плазме -плавится катод.Было бы здорово охлаждать катод водой или хотя бы паром.

[Гость_ВВ_*]

Давление поднимать для резки однозначно. Чем выше, тем лучше. Я расчитываю на хотя бы 20 атм. Компрессор от Камаза выдает 25. Напряжение поднимать также придется, но вроде есть возможность повысить устойчивость дуги за счет изменения кое-каких характеристик БП. А при правильной геометрии электродов плазменный шнур автоматом устанавливается в центре осевого электрода. И для его удешевления его делают из меди, а в центре через алюминиевую прокладку впрессовывают вставку из гафния. На воздухе она очень стойкая, т.е. когда в качестве плазмаобразующей среды используют воздух. Это общепринятая технология. Но есть конструкция плазматрона с полым медным электродом, никакого гафния, вольфрама и прочей экзотики. А стойкость на порядок выше.

[Гость_Гость_*]

Давление поднимать для резки однозначно. Чем выше, тем лучше. Я расчитываю на хотя бы 20 атм. Компрессор от Камаза выдает 25.
-собрал приспособление для измерения давления в плазматроне но спаять плазматроном не удалось(чего захотел..) Часто плазма гасла.

Напряжение поднимать также придется, но вроде есть возможность повысить устойчивость дуги за счет изменения кое-каких характеристик БП.  
-я для этого думаю использовать магнитный усилитель,тиристоры ..все кроме инверторного БП.Если это не удастся - тогда инвертор.

А при правильной геометрии электродов плазменный шнур автоматом устанавливается в центре осевого электрода. И для его удешевления его делают из меди, а в центре через алюминиевую прокладку впрессовывают вставку из гафния.
На воздухе она очень стойкая, т.е. когда в качестве плазмаобразующей среды используют воздух. Это общепринятая технология.  

Но есть конструкция плазматрона с полым медным электродом, никакого гафния, вольфрама и прочей экзотики. А стойкость на порядок выше.

-Слышал.Это когда катод омывается небольшим количеством газа - аргона?

[Гость_Гость_*]

Давление поднимать для резки однозначно. Чем выше, тем лучше. Я расчитываю на хотя бы 20 атм. Компрессор от Камаза выдает 25.
-собрал приспособление для измерения давления в плазматроне но спаять плазматроном не удалось(чего захотел..) Часто плазма гасла.

Но есть конструкция плазматрона с полым медным электродом, никакого гафния, вольфрама и прочей экзотики. А стойкость на порядок выше.

-Слышал.Это когда катод омывается небольшим количеством газа - аргона?

[Гость_ВВ_*]

Никакого аргона. Чистый воздух. Конструкция описывается в книге "Плазменная резка", автора сечас не помню.

[Гость_К.Маразм_*]

тоже плазмотрон

Резал как то раз керамическую плитку самодельной свечёй Яблочкова - режет..

Устройство было собрано за полчаса - т.к. имелся специальный зажим ( на каждую губку свой провод) - один графитовый стержень оборачивался транформаторной бумагой - другой прижимался к нему и всё это дело обмазывалось канцелярским клеем.. после 5 минут работы зажиму пришел каюк, но нужное было уже отрезано..

[Гость_ВВ_*]

Свеча Яблочкова плазматроном не является принципиально, хотя и режет.

[Гость_ВВ_*]

Поздравляю Гостя с воплощением конструкции в металл. Если можно, откомментировать конструкцию. У меня пламя было в основном зеленого оттенка (вольфрам терпел, а сопло потихоньку испарялось), а на фото пламя оранжевое. Почему? Какие режимы?
С уважением, ВВ.