Mis vahe on TIG (DC) ja TIG (AC) vahel?

Alalisvooluga TIG-keevitus (DC) on siis, kui vool liigub ainult ühes suunas.Võrreldes vahelduvvoolu (vahelduvvool) TIG-keevitusega ei lähe vool ühekordselt nulli enne, kui keevitamine on lõppenud.Üldiselt on TIG-inverterid võimelised keevitama kas alalis- või vahelduv-/alalisvoolukeevitust, kusjuures väga vähesed masinad on ainult vahelduvvooluga.

)

TIG-keevitamiseks kasutatakse alalisvoolu. Kerge teras/roostevaba materjal ja vahelduvvoolu alumiiniumi keevitamiseks.

Polaarsus

TIG-keevitusprotsessil on kolm keevitusvoolu valikut, mis põhinevad ühenduse tüübil.Igal ühendamismeetodil on nii eelised kui ka puudused.

Alalisvool – elektroodnegatiivne (DEN)

Seda keevitusmeetodit saab kasutada mitmesuguste materjalide jaoks.TIG keevituspõleti on ühendatud keevitusinverteri negatiivse väljundiga ja töö tagastuskaabel positiivse väljundiga.

)

Kui kaar on loodud, voolab vooluahelas vool ja soojusjaotus kaares on umbes 33% kaare negatiivsel poolel (keevituspõleti) ja 67% kaare positiivsel poolel (toorik).

)

See tasakaal tagab kaare sügava kaare tungimise töödeldavasse detaili ja vähendab soojust elektroodis.

)

See vähendatud soojus elektroodis võimaldab väiksematel elektroodidel kanda rohkem voolu võrreldes muude polaarsusühendustega.Seda ühendusmeetodit nimetatakse sageli sirge polaarsuseks ja see on alalisvoolu keevitamisel kõige levinum ühendus.

Alalisvool – elektroodpositiivne (DCEP)

Selles režiimis keevitamisel ühendatakse TIG-keevituspõleti keevitusinverteri positiivse väljundiga ja töö tagastuskaabel negatiivse väljundiga.

Kui kaar on loodud, voolab vooluahelas vool ja soojusjaotus kaares on umbes 33% kaare negatiivsel poolel (toorik) ja 67% kaare positiivsel küljel (keevituspõleti).

)

See tähendab, et elektrood on allutatud kõrgeimatele kuumenemistasemetele ja seetõttu peab see olema palju suurem kui DCEN-režiimi korral isegi siis, kui vool on suhteliselt madal, et vältida elektroodi ülekuumenemist või sulamist.Töödeldav detail on allutatud madalamale kuumusele, nii et keevisõmbluse läbitungimine on madal.

 

Seda ühendusmeetodit nimetatakse sageli vastupidiseks polaarsuseks.

Samuti võivad selle režiimi korral magnetjõudude mõju põhjustada ebastabiilsust ja nähtust, mida nimetatakse kaarelöögiks, kus kaar võib keevitatavate materjalide vahel liikuda.See võib juhtuda ka DCEN-režiimis, kuid on rohkem levinud DCEP-režiimis.

)

Võib tekkida kahtlus, mis kasu sellest režiimist keevitamisel on.Põhjus on selles, et mõned värvilised materjalid, näiteks alumiinium, moodustavad normaalsel kokkupuutel atmosfääriga pinnale oksiidi. See oksiid tekib õhus oleva hapniku ja terasel oleva roostega sarnase materjali reaktsiooni tõttu.Kuid see oksiid on väga kõva ja kõrgem sulamistemperatuuriga kui tegelik alusmaterjal, mistõttu tuleb see enne keevitamist eemaldada.

)

Oksiid võib eemaldada lihvimise, harjamise või keemilise puhastuse teel, kuid niipea, kui puhastusprotsess lõppeb, hakkab oksiid uuesti moodustuma.Seetõttu puhastataks see ideaaljuhul keevitamise ajal.See efekt ilmneb siis, kui vool liigub DCEP-režiimis, kui elektronide vool laguneb ja eemaldab oksiidi.Seetõttu võib eeldada, et DCEP oleks ideaalne viis nende materjalide keevitamiseks seda tüüpi oksiidkattega.Kahjuks, kuna elektrood on selles režiimis kõrge kuumuse tasemega kokku puutunud, peavad elektroodid olema suured ja kaare läbitungimine väike.

)

Seda tüüpi materjalide lahenduseks oleks DCEN-režiimi sügav läbitungiv kaar pluss DCEP-režiimi puhastamine.Nende eeliste saavutamiseks kasutatakse vahelduvvoolu keevitusrežiimi.

Vahelduvvoolu (AC) keevitamine

Vahelduvvoolu režiimis keevitamisel töötab keevitusinverteri poolt antav vool kas positiivsete ja negatiivsete elementidega või pooltsüklitega.See tähendab, et vool voolab ühel ja siis teisel viisil erinevatel aegadel, seega kasutatakse terminit vahelduvvool.Ühe positiivse ja ühe negatiivse elemendi kombinatsiooni nimetatakse üheks tsükliks.

)

Tsükli ühe sekundi jooksul läbimise kordade arvu nimetatakse sageduseks.Ühendkuningriigis on vooluvõrgust tarnitava vahelduvvoolu sagedus 50 tsüklit sekundis ja seda tähistatakse kui 50 hertsi (Hz).

)

See tähendaks, et vool muutub igas sekundis 100 korda.Tavalise masina tsüklite arv sekundis (sagedus) sõltub võrgu sagedusest, mis Ühendkuningriigis on 50 Hz.

)

)

)

)

Väärib märkimist, et sageduse kasvades suurenevad magnetefektid ja sellised elemendid nagu trafod muutuvad üha tõhusamaks.Ka keevitusvoolu sageduse suurendamine muudab kaare jäigaks, parandab kaare stabiilsust ja muudab keevitusseisundi paremini kontrollitavaks.
See on aga teoreetiline, kuna TIG-režiimis keevitamisel on kaarele ka muid mõjutusi.

Vahelduvvoolu siinuslainet võib mõjutada mõne materjali oksiidkate, mis toimib elektronide voolu piirava alaldina.Seda nimetatakse kaare alaldamiseks ja selle mõju põhjustab positiivse pooltsükli katkemise või moonutamise.Mõju keevistsoonile on ebaühtlased kaaretingimused, puhastustegevuse puudumine ja võimalik volframikahjustus.

Positiivse pooltsükli kaare alaldamine

Vahelduvvoolu (AC) lainekujud

Siinuslaine

Sinusoidaalne laine koosneb positiivsest elemendist, mis tõuseb nullist maksimumini, enne kui langeb tagasi nulli (mida sageli nimetatakse mäeks).

Kui see ületab nulli ja vool muudab suunda oma maksimaalse negatiivse väärtuse suunas, enne kui see tõuseb nullini (sageli nimetatakse seda oruks), on üks tsükkel lõppenud.

)

Paljud vanemas stiilis TIG-keevitajad olid ainult siinuslaine tüüpi masinad.Kaasaegsete ja üha keerukama elektroonikaga keevitusinverterite väljatöötamisega hakati arendama keevitamisel kasutatava vahelduvvoolu lainekuju juhtimist ja kujundamist.

Ruutlaine

AC/DC TIG keevitusinverterite väljatöötamisega, et kaasata rohkem elektroonikat, töötati välja ruutlaineseadmete põlvkond.Tänu nendele elektroonilistele juhtnuppudele saab ülemineku positiivselt negatiivsele ja vastupidi teha peaaegu hetkega, mis toob kaasa efektiivsema voolu igas pooltsüklis tänu maksimaalsele pikemale perioodile.

 

Salvestatud magnetvälja energia efektiivne kasutamine loob lainekujusid, mis on väga ruudukujulised.Esimeste elektrooniliste toiteallikate juhtnupud võimaldasid juhtida "ruutlainet".Süsteem võimaldaks kontrollida positiivset (puhastus) ja negatiivset (penetratsiooni) pooltsüklit.

)

Tasakaalu tingimus oleks võrdne + positiivsed ja negatiivsed pooltsüklid, mis annavad stabiilse keevisõmbluse seisundi.

Probleemid, millega võib kokku puutuda, seisnevad selles, et kui puhastamine on toimunud lühema kui positiivse pooltsükli ajaga, siis osa positiivsest pooltsüklist ei ole produktiivne ja võib samuti suurendada elektroodi võimalikku kahjustumist ülekuumenemise tõttu.Seda tüüpi masinatel oleks aga ka tasakaalu juhtseade, mis võimaldas positiivse pooltsükli aega tsükliaja sees muuta.

 

Maksimaalne läbitung

Seda on võimalik saavutada, asetades juhtseadise asendisse, mis võimaldab kulutada negatiivses pooltsüklis rohkem aega võrreldes positiivse pooltsükliga.See võimaldab kasutada suuremat voolu väiksemate elektroodidega

soojusest on plussis (töö).Soojuse suurenemine toob kaasa ka sügavama läbitungimise, kui keevitatakse samal liikumiskiirusel kui tasakaalustatud olekus.
Vähendatud kuumuse mõjuala ja vähem moonutusi kitsama kaare tõttu.

 

Maksimaalne puhastus

Seda saab saavutada, asetades juhtseadise asendisse, mis võimaldab kulutada rohkem aega positiivses pooltsüklis võrreldes negatiivse pooltsükliga.See võimaldab kasutada väga aktiivset puhastusvoolu.Tuleb märkida, et on olemas optimaalne puhastusaeg, mille järel enam puhastust ei toimu ja elektroodi kahjustamise võimalus on suurem.Mõju kaarele on tagada laiem puhas madala läbitungimisega keevisbassein.