Российскими специалистами создан ручной многофункциональный водоплазменный инструмент.
Как известно, электрогазорезные и электрогазосварочные работы - одни из наиболее трудоемких и дорогостоящих процессов в металлообработке. Их проведение требует использования не только громоздкого и тяжелого оборудования, но и высокой квалификации рабочего, да и экологическая сторона этих операций, как говорится, "оставляет желать:".
Все эти трудности останутся в прошлом, если использовать ручной многофункциональный плазменный аппарат - отечественную новинку, разработанную на московском предприятии ОАО "МУЛЬТИПЛАЗ". Его "рабочее тело" - обыкновенная вода. Точнее, водяной пар, находяшийся в состоянии плазмы.
"Мультиплаз-2500", так назвали новинку разработчики, умеет многое - резать металлы и неметаллы, сваривать "черные" и низколегированные стали, в т.ч. некоторые сорта нержавеющих сталей, сплавы алюминия, медь, чугун, осуществлять процессы пайкосварки, очищать металл от ржавчины, паять... Для этого нужно всего лишь залить полстакана водопроводной воды в корпус горелки и включить аппарат в электросеть. Высокотемпературная плазма, которая вырывается струей из "дула" пистолета легко и быстро выполнит перечисленные операции.
"Водяной пар, - рассказывает технический директор ОАО "МУЛЬТИПЛАЗ" Александр Апуневич,- представляет собой идеальную плазмообразующую среду. Он является экологически чистым, взрывобезопасным и широкодоступным рабочим веществом, благоприятно влияющим на санитарно-гигиенические условия труда в рассматриваемых процессах".
Принцип работы аппарата прост. Его запуск производится простым нажатием кнопки управления подвижным катодом. В этот момент между катодом и соплом-анодом возникает электрическая дуга и начинается интенсивное выделение тепла. Его вполне достаточно для того, чтобы превратить рабочее тело - воду - в пар. С ростом давления, полученный водяной пар, вырываясь из сопла-анода, "обжимает" электрическую дугу, центрируя ее относительно выходного отверстия. Образование плазмы обеспечивается за счет энергии электрического разряда в ионизационной камере.
Возможности применения плазмоинструмента весьма широки. Такой "резак" способен разрезать любой известный на земле негорючий материал, в том числе нержавеющую и высоколегированную сталь, алюминий, титан и другие металлы, а также кирпич, бетон, кварцевое стекло, керамику:
Особенно эффективен плазмоинструмент при резке стали и ее сплавов. Благодаря очень высокой температуре плазменной струи прогрев металла происходит только в узкой зоне разреза. Это заметно повышает качество резки: почти отсутствуют температурные деформации металла, сохраняются его физические и конструкционные характеристики (в частности, такой важный параметр, как его упругость). Толщина разрезаемого стального листа может варьироваться - от 0.5 до 8-10 мм.
При проведении сварочных работ, а также при пайке и пайкосварке различных металлов, включая стали, в т.ч. и некоторые сорта нержавеющих, медь, латунь, некоторые алюминиевые сплавы, бронзу и т.п., рекомендуется использовать водно-спиртовую смесь с содержанием спирта (метилового, этилового, бутилового и т.п.) 40%. Углеводороды, содержащиеся в спиртах, участвуя в высокотемпературном теплотехнологическом процессе, способствуют поддержанию химического состава факела, обеспечивающего качественное проведение перечисленных технологических процессов.
Сварку плазмоинсгрументом можно производить по любому известному способу: и встык, и точками, и внахлест. Во всех случаях шов получается прочным и практически без образования окалины. При этом усадка свариваемого металла - минимальная, а после приобретения некоторого опыта работы с инструментом шов получается настолько ровным и качественным, что последующей рихтовки может и не потребоваться.
В случае необходимости, его можно использовать даже как "огнетушитель". При локальном возгорании небольшой площади достаточно отключить электропитание прибора и направить сопло на место возгорания - струя водяного пара быстро загасит пламя.
Плазмоинструмент безупречен в экологическом отношении и безопасен в эксплуатации. Не произойдет ничего страшного даже при касании соплом-анодом разрезаемого металла. А это позволяет использовать при работе различные приспособления, такие как линейки, лекала, трафареты. Так что даже новичок может выполнить разрез высокого качества.
Аппарат размешается в наплечной сумке сварщика благодаря миниатюрным размерам прибора и небольшому весу (вес горелки всего 700 г, а блока питания - 5.5 кг), а также отсутствию тяжелых и громоздких баллонов, тележек, шлангов - всего того, что обычно сопутствует сварочным работам.
Реализация всех возможностей плазмоинструмента особенно наглядно проявляется в практике ремонтно-механических предприятий и, в частности, автомастерских, станций техобслуживания.
"Мультиплаз-2500" очень эффективен при монтаже и последующем ремонте трубопроводов различного назначения, систем отопления и сантехники, энергосистем, а также при проведении кровельных работ, при ремонте холодильников, кондиционеров, различных вентиляционных систем и т.п.
Портативный и удобный в работе, инструмент "Мультиплаз-2500", как показывает практика, окупается очень быстро. Аппарат прошел государственную сертификацию. На недавно состоявшейся выставке "Эврика" в Брюсселе новые разработки ученых и специалистов ОАО "МУЛЬТИПЛАЗ" удостоены двух золотых медалей. А на Всемирном Женевском салоне изобретений аппарат получил золотой "Гран-при" - наивысшую награду Салона.
Подытожим.
Главные преимущества ПЛАЗМАТРОНА "МУЛЬТИПЛАЗ-2500" по сравнению с традиционными сварочными аппаратами это:
- многофункциональность (сварка, пайкосварка, пайка, резка, термообработка);
- наличие газоплазменного и электроплазменного режимов;
- полная электро-взрыво-пожаробезопасность;
- абсолютная экологическая чистота рабочего процесса аппарата;
- температура в факеле до 8000оС;
- может разрезать любой земной материал (!);
- высокая точечная концентрация энергии в рабочей зоне;
- маленькая зона термического влияния;
- высокое качество сварного шва;
- работает от бытовой сети 220В/50Гц;
- абсолютная общедоступность рабочей жидкости;
- малые габариты - размещается в наплечной сумке;
- маленький вес - 6,5 кг.
Аппарат является последним словом в мировой практике сварочных технологий и их аппаратурного оформления.
При замене газосварочного оборудования, работающего на ацетилене, аппарат окупается менее, чем за 3 месяца (!) (при односменной работе и 5-ти дневной рабочей неделе).
Юрий ЕРМИШИН, к.т.н., доцент
Статья предоставлена ОАО "Мультиплаз"