Multiplaz-2500 small-sized water plasma unit for soldering, brazing and welding

Abstract

Russian specialists have created a unique manual multifunctional water plasma tool for soldering, brazing and welding.

Full Text

Как известно, работы, связанные с промышленной пайкой и пайкосваркой (пайкой высокотемпературными припоями), - одни из наиболее ответственных, дорогостоящих и во многом определяющих качество готовой продукции. Их проведение требует не только использования громоздкого, тяжелого и подчас опасного оборудования, но и высокой квалификации рабочего персонала. Да и экологическая сторона этих операций такова, что заставляет классифицировать работу сварщика как вредную для здоровья.

Всех этих трудностей можно избежать, если использовать ручной многофункциональный водоплазменный аппарат - уникальную отечественную новинку, разработанную на московском предприятии ОАО «МУЛЬТИПЛАЗ». Его «рабочее тело» - обыкновенная водка, точнее говоря, раствор спирта (этилового, бутилового, пропилового и т.д.) в обычной воде.

«Мультиплаз-2500» (так назвали новинку разработчики) умеет многое - осуществляет процессы пайки и пайкосварки; сваривает «черные» и низколегированные стали, некоторые сорта нержавеющих сталей и сплавов технического алюминия, медь и чугун; режет металлы и неметаллы; очищает металл от ржавчины и т. д. Нужно всего лишь залить ~70 г раствора спирта в корпус горелки и включить аппарат в обычную бытовую электросеть. Струя высокотемпературной плазмы, выходящая из «дула» пистолета, легко и быстро выполнит перечисленные операции.

В случае использования аппарата для резки различных металлов и неметаллических материалов горелка заправляется обычной водой также в количестве ~70 г. «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. В момент пуска, который производится простым нажатием кнопки управления подвижным катодом, между катодом и соплом-анодом возникает электрическая дуга и начинается интенсивное выделение тепла. Его вполне достаточно для того, чтобы превратить рабочее тело в пар. С ростом давления полученный пар, вырываясь из сопла-анода, «обжимает» электрическую дугу, центрируя ее относительно выходного отверстия. Образование плазмы обеспечивается энергией электрического разряда в ионизационной камере.

Особенно хорошо зарекомендовал себя аппарат в процессах пайки и пайкосварки, в результате которых могут быть соединены в неразъемные соединения почти все широко распространенные металлы и сплавы в различных их сочетаниях (например, Ni-Со-сплав с «черной» сталью; сталь ЗОХГСА со сталью ЩХ13; сталь 45 со сталью Х18Н9Т и со сталью Т15К6).

Фото 1–3

Традиционные паяные соединения сплавов на основе меди получают при использовании обычных технологий без каких-либо проблем. Сварка алюминиевых сплавов и нержавейки производится без специальных защитных газов — непосредственно на воздухе.

При проведении работ по пайке, пайкосварке и сварке в качестве рабочей жидкости рекомендуется применять, как уже говорилось, раствор спирта в воде. Углеводороды, содержащиеся в спиртах, участвуя в высокотемпературном теплотехнологическом процессе, способствуют поддержанию химического состава факела, обеспечивающего качественное проведение технологических процессов.

Для пайки, пайкосварки и сварки применяют сопло диаметром ~2 мм, для резки металлов - сопло диаметром ~1 мм.

Сварку можно проводить плазмоинструментом любым известным способом - точечным, встык, внахлест - и в любом пространственном положении. Во всех случаях шов получается прочным и практически без окалины, при этом усадка свариваемого металла минимальна. После приобретения некоторого навыка работы с инструментом шов получается настолько ровным и качественным, что последующей рихтовки может не потребоваться.

Плазмоинструмент безупречен в экологическом отношении и безопасен при эксплуатации. Не произойдет ничего страшного даже в случае касания соплом-анодом металла, что позволяет использовать при работе различные приспособления (линейки, лекала, трафареты). Даже новичок может качественно выполнить работу плазмоинструментом.

Благодаря миниатюрным размерам и небольшой массе аппарата (масса горелки всего 700 г, а блока питания — 5,5 кг), а также отсутствию тяжелых и громоздких баллонов, компрессоров, газогенераторов, тележек, шлангов и кабелей он размещается в небольшой наплечной сумке.

Весь диапазон возможностей плазмоинструмента особенно наглядно реализуется в практике ремонтно-механических предприятий и организаций, занимающихся монтажом и ремонтом холодильной техники, систем кондиционирования, отопления и вентиляции. Аппарат удачно вписался и в практику предприятий, специализирующихся на «евроремонте», где работы должны проводиться с соблюдением «евронорм» (чистота, качество, экологичность). В этом случае далеко не последнюю роль играют высокая мобильность и многофункциональность аппарата, а также исключительная доступность энергоносителей (бытовая сеть 220 В/50 Гц, вода и любой спирт - этиловый, бутиловый, изопропиловый и т.д.)

Как показывает практика, портативный и удобный в работе «Мультиплаз-2500» окупается очень быстро. Аппарат прошел государственную сертификацию. На 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. Это единственная награда подобного ранга за всю историю СССР и России!

В заключение отметим основные преимущества плазматрона «МУЛЬТИПЛАЗ-2500» по сравнению с традиционными сварочными аппаратами:

• многофункциональность (сварка, пайкосварка, пайка, резка, термообработка);
• наличие газоплазменного и электроплазменного режимов;
• полная электровзрывопожаробезопасность;
• абсолютная экологическая чистота рабочего процесса;
• высокое качество работ, связанных с пайкой и пайкосваркой;
• возможность получения температур факела на срезе сопла до 8000°С;
• способность разрезать любой земной материал (!);
• маленькая зона термического влияния;
• высокое качество сварного шва;
• подключение к бытовой электросети 220 В/50 Гц;
• абсолютная общедоступность рабочих жидкостей;
• небольшие габариты (размещается в наплечной сумке);
• маленькая масса (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-дневной рабочей неделе.