Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
ехнологии будущего
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФГБОУ ВПО Кубанский Государственный Технологический Университет
Институт нефти газа и энергетики
Отчет о Лабораторной работе
Выполнил:
Малов Александр.
Ровный Пес.
Федоров Сасок.
Гр. 11-НБ-НД-5
Краснодар 2013
Содержание
[1] Что такое "Мультиплаз-2500" [1.1] Основные преимущества [1.2] Область применения [1.3] Технические характеристики прибора [2] ПЛАЗМОТРОНЫ [2.1] ПЛАЗМОТРОНЫ ДЛЯ СВАРКИ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛОВ [2.1.1] НАЗНАЧЕНИЕ ПЛАЗМОТРОНА. [2.1.2] ОПИСАНИЕ ПЛАЗМОТРОНА. [2.2] ПЛАЗМОТРОНЫ ДЛЯ СВАРКИ НА ПРЯМОЙ ПОЛЯРНОСТИ [2.3] ПЛАЗМОТРОН ДЛЯ ПЛАЗМЕННОЙ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ [2.3.1] НАЗНАЧЕНИЕ ПЛАЗМОТРОНА. [2.3.2] ОПИСАНИЕ ПЛАЗМОТРОНА. [3] РУЧНАЯ ПЛАЗМЕННАЯ ГОРЕЛКА [3.1] НАЗНАЧЕНИЕ ГОРЕЛКИ [3.2] ПРИМЕРЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПЛАЗМЕННОЙ СВАРКИ И НАПЛАВКИ [3.3] |
"Мультиплаз-2500" - это многофункциональный портативный водоплазменный аппарат, результат величайшего мирового изобретения российских ученых (гриф патента: "всемирное изобретение особой важности").
* Сертификат соответствия прибора "Мультиплаз-2500"
* Заключение о результатах пробной эксплуатации сварочного аппарата "Мультиплаз-2500" на участках ремонтно-эксплуатационных предприятий Химкинского района Московской области
* Технико-экономическое заключение Госстроя Российской Федерации
* Заключение Всероссийского научно-исследовательского института по строительству и эксплуатации трубопроводов, объектов ТЭК
"Мультиплаз-2500" - единственное российское изобретение, получившее "Гран-при" за все десятилетия проведения Всемирного Женевского Салона изобретений.
Впервые в истории индустрии металлообработки с помощью технологии получения плазмы из водяного пара найден абсолютно безопасный, портативный, мощный, многофункциональный и экологически чистый способ термической обработки металлов толщиной от 0,5 мм до 8-10 мм (резка, сварка, пайка, закалка, напыление и т.д., и т.п.).
Плазмотрон "Мультиплаз-2500" состоит из плазменной горелки и электронного блока питания общим весом 6 (шесть) кг!!!
Суть процесса, происходящего в плазматроне, следующая. Внутри ствола горелки, между соплом-анодом и катодом, зажигается электрическая дуга, которая превращает находящуюся там воду сначала в парообразное, а затем в плазменное состояние. При этом водяной пар ионизируется и под естественно образованным давлением выходит из сопла горелки в виде плазменной струи температурой 8 000°С, с помощью которой и осуществляются процессы резки, сварки, пайки и другой термической обработки не горючих материалов.
Уникальность аппарата "Мультиплаз-2500" прежде всего в экономической эффективности.
Так как для его применения не требуется компрессоров, трансформаторов, газобаллонного и другого, имеющего большой вес оборудования, то на место проведения работ аппарат доставляется в маленькой сумке на плече сварщика. Поэтому за счет экономии на транспортировке и других расходах "Мультиплаз-2500" окупается за 3 месяца.
* Расчет окупаемости аппарата и годовой экономический эффект.
Рабочей жидкостью для "Мультиплаз-2500", в зависимости от осуществляемого процесса, является либо обычная вода (резка материалов), либо 45% раствор любых спиртов или ацетона для исключительного качества сварки.
Важным фактором экономической эффективности является минимальный расход электроэнергии - всего 2,5 кВт, что в течение года эксплуатации дает экономию до 36 000 рублей по сравнению с применением сварочных трансформаторов. При этом не требуется высокое напряжение (380В), что не везде доступно. В «полевых» условиях "Мультиплаз-2500" обеспечивает многократную экономию на расходе дорогостоящих нефтепродуктов для генераторов (не считая того, что стоимость генератора для обеспечения мощности 2,5 кВт в несколько раз меньше, чем стоимость генератора, требуемого для обеспечения обычной электродуговой сварки).
Решающее значение при использовании аппарата "Мультиплаз-2500" имеет фактор многофункциональности.
"Мультиплаз-2500" легко режет любой известный на земле негорючий материал, в том числе (в отличие от газосварки) нержавеющую и высоколегированную сталь, алюминий, титан, кирпич, бетон, керамику с качеством, присущим лазерной установке.
Производимый нашей компанией плазматрон эффективно заменяет большое количество инструментов, таких как:
-ножовочное полотно;
- болгарку (отрезной диск);
- ножницы листовые или вырубные;
- электролобзик;
- паяльную лампу;
- газовую горелку;
- термофен;
- сварочный инвертор или трансформатор;
- лазерный резак,
и многие другие.
Аппарат работает от розетки 220В и не требует подключения к высокому напряжению.
"Мультиплаз-2500" обладает не имеющим аналогов в мире металлообрабатывающей индустрии режимом мгновенного пожара-тушения.
Высочайшая точность реза (до 1 мм) легко позволяет применять различные шаблоны, линейки, лекала.
"Мультиплаз-2500" - это технологический прорыв в области экологии сварки, резки, пайки и другой обработки материалов. Молекулы водяного пара, обжимающие плазменную струю, сбивают поднявшиеся частички металла, мгновенно охлаждая их, тем самым препятствуя попаданию в органы дыхания сварщика.
Для экологичности данного способа металлообработки немаловажно отсутствие самого процесса горения и продуктов сгорания, не говоря уже о том, что не применяются вредные газы (пропан, ацетилен, азот и т.д.), отравляющие организм человека. При работе аппаратом "Мультиплаз-2500" атмосфера помещения только дополнительно обогащается кислородом О2.
* Экологическое заключение Федеративной Республики Германия.
Таким образом, беспрецедентная экологическая чистота данного плазматрона позволяет производить работы в закрытых помещениях при отсутствии вентиляции (в кабинетах, в жилых помещениях, в трубах, в шахтах, в колодцах, в тоннелях, в подвалах и так далее).
Все вышеперечисленные преимущества плазматрона "Мультиплаз-2500" - по сравнению с существующими способами металлообработки - относятся к трем основным факторам:
- экономическая эффективность;
- многофункциональность;
- экологичность.
Помимо этих есть и другие преимущества:
- работа аппаратом "Мультиплаз-2500" не требует освещения, т.к. пламя обеспечивает эффективную подсветку объекта работы;
- отсутствие температурных деформаций обрабатываемого материала вследствие узкой зоны прогрева, обеспечивает минимальную усадку свариваемого металла;
- удивительный эффект образования нержавеющей оксидной пленки в области обработки (шов не ржавеет);
- исключительное качество шва;
- "Мультиплаз-2500" обеспечивает возможность работы 24 часа в сутки 365 дней в году на максимальной мощности.
Область применения в диапазоне толщин обрабатываемого металла от 0,5мм до 8-10 мм (75% всего объема обработки металлоизделий за пределами металлургических предприятий) не ограничена ничем.
Сегодня аппарат с успехом используют в работе со сверхтонкой автомобильной сталью, в жилищно-коммунальном хозяйстве, в строительно-монтажных и многих других работах.
"Мультиплаз-2500" крайне эффективен при монтаже и последующем ремонте трубопроводов, систем отопления и канализации, энергосистем, при производстве кровельных работ, при ремонте холодильников, кондиционеров, вентиляционных систем.
Аппарат незаменим при эксплуатации в хозяйствах водоканала, в проведении подземных работ по строительству тоннелей, монтажу всех видов подземных коммуникаций, в использовании на борту судов всех типов, активно применяется в атомной промышленности и так далее.
"Мультиплаз-2500" может быть использован для разделительной поверхностной и копьевой (образование отверстий) резки, прожигания отверстий, пайки, плавления, локального нагрева черных и цветных металлов, бетона и других материалов, а также в работе по камню, разделки стеклоткани. С помощью аппарата Вы сможете создавать рисунки (роспись) на керамике и бетоне, раскрыть свои творческие способности в работах с металлом и негорючими отделочными материалами. Для нанесения покрытий, модификации поверхностей (например, закалка режущих кромок, оплавление бетонных поверхностей для уменьшения их гигроскопичности), очистки и защиты металлоконструкций от продуктов коррозии, утилизации отходов.
Одним словом, благодаря уникальной многофункциональности, трудно найти такую задачу в металлообработке, где отсутствовала бы необходимость применения плазматрона "Мультиплаз-2500".
"Мультиплаз-2500" уникален тем, что установил новый стандарт в технологии резки, сварки и пайки металлов.
Вода это жизнь, она дает нашей планете ее голубой цвет экологической чистоты, и когда мы используем воду, как источник передачи энергии, мы сегодня работаем по технологии будущего.
Так залейте эту воду в "Мультиплаз-2500", вставьте кабель в розетку на 220 Вольт и почувствуйте мощь ВОДЫ !
Технические характеристики |
Мультиплаз-2500 |
|
Напряжение питающей сети |
В+10% |
220 |
Частота питающей сети |
Гц |
50-60 |
Потребляемая мощность |
кВт |
до 2,5 |
Габариты источника питания (инвертора) |
см |
11,5 x17 x32,5 |
Вес горелки |
кг |
0,7 |
Вес источника питания (инвертора) |
кг |
5,5 |
Температура факела |
°С |
8000 |
Вид сварки |
|
Плазменная и Плазменнодуговая |
Толщина разрез. (сварив) стального листа |
мм |
от 0,5 до 8-10 |
Скорость резки листовой стали =/= 2 мм |
мм/сек |
до 7 |
Ширина реза листовой стали |
мм |
не более 1,5 |
Расход рабочей жидкости |
литр/ч |
не более 0,18 |
Время работы с одной заправки горелки |
мин. |
20-30 |
Благодаря особенности конструкции и высокой эффективности охлаждения теплонагруженных элементов, разработанные плазмотроны обеспечивают надежную работу на прямой и обратной полярности. Плазмотроны сочетают простоту устройства и эксплуатации, малые габариты и массу, высокую мощность и надёжность. Любой элемент, отработавший свой ресурс, легко заменяется, что обеспечивает неограниченный ресурс плазмотрона. Плазмотроны удобны в эксплуатации и просты в обслуживании. Конструктивные особенности плазмотрона защищены рядом авторских свидетельств и патентов.
Предлагаемый плазмотрон предназначен для сварки (ручной и автоматической) на токе обратной полярности деталей из алюминиевых и магниевых сплавов толщиной 1 - 50мм, а также медных сплавов, без предварительного подогрева.
Плазмотрон состоит из корпуса - несущей детали, в котором выполнены газо- и водоподводящие магистрали; электрода, играющего роль анода; плазмообразующего и защитного сопел; изолятора. Паяные и сварные узлы в конструкции отсутствуют. В комплект плазмотрона входит блок управления, обеспечивающий контроль и регулировку режимом сварки.
Вода и защитный (а также плазмообразующий) газ - аргон подаются в соответствующие магистрали плазмотрона. Между электродом и плазмообразующим соплом возбуждается дежурная дуга, после чего зажигается основная (сжатая) дуга на свариваемых деталях - происходит процесс сварки. Высокая температура сжатой дуги достигается за счёт стабилизации и обжатия ее плазмообразующим соплом. Это создает высокую концентрацию тепловой энергии, что повышает производительность процесса. При этом происходит мощная катодная очистка (катодное распыление) металла в зоне сварки, что позволяет снизить требования к качеству подготовки металла под сварку без снижения качества сварного соединения.
НАЗНАЧЕНИЕ ПЛАЗМОТРОНА.
Предлагаемый плазмотрон предназначен для автоматической (проникающей или расфокусированной дугой) и ручной плазменной сварки на токе прямой полярности конструкций из легированных и высоколегированных сталей, титановых, медных и сложнолегированных сплавов.
ОПИСАНИЕ ПЛАЗМОТРОНА.
Плазмотрон состоит из корпуса - несущей детали, в котором выполнены газо- и водоподводящие магистрали; вольфрамового электрода, играющего роль катода; электрододержателя плазмообразующего и защитного сопел; изолятора. Паяные и сварные узлы в конструкции отсутствуют. В комплект плазмотрона входит блок управления, обеспечивающий контроль и регулировку режимом сварки.
Разработанный плазмотрон предназначен для автоматической плазменной сварки и наплавки на токе прямой или обратной полярности с токоведущей или обесточенной присадочной проволокой; для сварки и наплавки легированных сталей, алюминиевых, титановых, медных, сложнолегированных сплавов. Плазмотрон обеспечивает высокую производительность: скорость сварки может меняться от 15-20 м/ч при сварке обесточенной проволокой до 200-300 м/ч при сварке электродной проволокой со струйным и пароструйным переносом
Плазмотрон состоит из корпуса - несущей детали, в котором выполнены газо- и водоподводящие магистрали; кольцевого медного электрода, играющего роль катода или анода; стабилизирующего и защитного сопел; изоляторов. Плазмотрон обеспечивает подачу трех газовых потоков (плазмообразующий, стабилизирующий, защитный), что значительно повышает стабильность процесса и качество сварки. Паяные узлы в конструкции отсутствуют. В комплект плазмотрона (по желанию заказчика) может входить: блок управления плазменной сваркой, механизм подачи проволоки, блок управления механизмом подачи проволоки. Для питания сжатой дуги используются сварочные источники питания постоянного тока с падающей внешней характеристикой, для питания дуги плавящегося электрода (МИГ-дуги) - источники питания с жесткой внешней характеристикой.
Ремонт и изготовление конструкций из металла любого профиля толщиной 1-30 мм и более. Исправление дефектов алюминиевого, магниевого и другого литья. Использование в цеховых и монтажных условиях. Сварка изделий сложной формы в любом пространственном положении. Наплавка поверхностей со сложной конфигурацией. Сварка и наплавка в труднодоступных местах.
Ручная плазменная горелка
Ручная плазменная горелка входит в состав универсального блока плазменной сварки и может комплектоваться несколькими типоразмерами плазмотронов:
диаметр 22 мм, высота 60 мм, масса 0,16 кг, сварочный ток 15-200А
диаметр 30 мм, высота 65 мм, масса 0,30 кг, сварочный ток 20-400А
На ручке плазменной горелки расположены:
тумблер "Газ", обеспечивающий подачу газа в горелку
кнопка "Пуск", обеспечивающая зажигание сжатой (плазменной) дуги
В процессе сварки допускается касание плазмотроном изделия, т.к. защитное сопло плазмотрона электрически изолировано от корпуса и плазмообразующего сопла. Это значительно повышает удобство в эксплуатации ручных плазменных горелок (не возникает замыканий плазмотрона на изделие), что очень важно при монтажных работах и сварке изделий сложной конфигурации. Наряду с этим плазменные горелки сочетают простоту устройства и эксплуатации, малые габариты и массу.
Технические данные ручной плазменной горелки - см. раздел "ПЛАЗМОТРОНЫ"
Механизированная плазменная сварка или наплавка с подачей токоведущей или обесточенной присадочной сплошной или порошковой проволоки.
плазмотрон (прямая/обратная. полярность)
блок управления плазменной сваркой
механизм подачи проволоки
блок управления подачей проволоки
и др. оборудование на усмотрение заказчика
Основным элементом, дающим преимущества, является плазмотрон. Благодаря особенности конструкции и высокой эффективности охлаждения теплонагруженных элементов, плазмотроны обеспечивают надежную работу на прямой и обратной полярности. Плазмотроны сочетают простоту устройства и эксплуатации, малые габариты и массу с высокой мощностью и надёжностью. Любой элемент, отработавший ресурс, легко заменяется, что обеспечивает неограниченный ресурс плазмотрона. Плазмотроны удобны в эксплуатации и просты в обслуживании. Конструктивные особенности плазмотрона защищены рядом авторских свидетельств и патентов.
Механизмом перемещения плазмотрона или детали (манипуляторы, вращатели и тд.) может служить серийное механическое, сварочное или наплавочное оборудование или другие устройства с некоторой модернизацией.
Плазменная головка может комплектоваться несколькими типоразмерами плазмотронов для работы на прямой или обратной полярности:
диаметр 22 мм, высота 60 мм, масса 0,16 кг, сварочный ток 15-200А
диаметр 30 мм, высота 65 мм, масса 0,30 кг, сварочный ток 20-400А
Рисунок 1- Мультиплаз-2500
Рисунок 2-Пример разрезания материала
Рисунок 3-Головка плазматрона
Рисунок 4-Плазматрон
Рисунок 5-Заплавленная деталь
Рисунок 6-Разрушенная деталь