هر جوشکار برای دستیابی به جوشکاری کامل به منبع برق نیاز دارد. برق، جریان الکترون را قادر می‌سازد تا به ماده ای که در حال جوشکاری است متصل شود. این منبع نیرو به دو شکل وجود دارد: AC و DC.
AC مخفف Alternating Current (جریان متناوب) است در حالیکه DC مخفف DC Direct (جریان مستقیم) است. این اصطلاحات چگونگی جریان برق یا برق از طریق یک رسانا را تعریف می‌کنند. تفاوت در نحوه حرکت الکترون ها یا قطبیت الکترون ها تفاوت اصلی بین AC و DC است.
یک تعریف سطح بالا این است که جریان مستقیم در یک جهت جریان می‌یابد در حالی که جریان متناوب جهت را تغییر می‌دهد. قبل از تصمیم گیری در مورد اینکه می‌خواهید از کدام منبع نیرو استفاده کنید، برخی از فاکتورها باید در نظر گرفته شوند. مواردی مانند نوع جوش مورد نیاز ،نوع ماده ای که استفاده خواهد شد را در نظر بگیرید، مزایا و معایب هر نوع جریان را درک کنید.
برای کمک به شما در انتخاب درست، ما با بررسی اینکه چه موارد مثبت و منفی برای هر یک از کاربردهای مختلف آنها هنگام جوشکاری وجود دارد، DC در مقابل برق AC را تجزیه و تحلیل کرده ایم.
فهرست مطالب:
جوشکاری جریان مستقیم (DC)
جریان های الکتریکی در DC در یک جهت واحد و پایدار جریان می‌یابند. این نوع جریان به این معنی است که قطبیت آن ثابت است و می‌تواند به عنوان مثبت یا منفی طبقه بندی شود.
هنگام جوشکاری، قطبیت منفی گرمای کمتری تولید می‌کند، با سرعت بیشتری ذوب می‌شود و در مقایسه با قطبیت مثبت رسوب بیشتری دارد. از طرف دیگر، هنگام برخورد با قطبیت مثبت (که به آن قطب معکوس نیز گفته می‌شود.) می‌توانید نرخ نفوذ بسیار عمیق تری داشته باشید. با توجه به این ویژگی ها، DC منفی برای مواد جوشکاری نازک بهترین است در حالی که DC برای موارد سنگین تر مثبت است.
DC معمول ترین گزینه در حین جوشکاری است. این برای برنامه های با ولتاژ کم مانند کنترل از راه دور ، چراغ قوه و باتری تلفن همراه مناسب است.
کاربرد جوشکاری DC
- در ورق نازک تر، زیرا الکترود منفی DC گرمای کمتری تولید می‌کند که به جلوگیری از سوختن کمک می‌کند.
- در جاهایی که رسوبات سنگین ایجاد می‌شود.
- در هنگام جوشکاری سرباره یا عمودی مناسب است.
- برای تمام جوشکاری TIG فولاد ضد زنگ
- در لحیم کاری تک کربن
مزایای جوشکاری DC
- منجر به جوشکاری صاف تر می‌شود.
- در هنگام جوشکاری DC قطع کمتری دارد.
- مناسب جوشکاری سرباره و عمودی است.
- مناسب ترین گزینه برای فلزات نازک می‌باشد.
- تهیه و استفاده از تجهیزات مورد نیاز نسبتاً ارزان تر است
- قطبیت مثبت DC سرعت نفوذ عمیق تری را در فولاد جوش داده شده فراهم می‌کند.
- کار با آن قابل اعتماد و راحت تر است زیرا قوس پایداری را در مقایسه با AC حفظ می‌کند.
- DC در طیف گسترده تری از پروژه های جوشکاری در مقایسه با نمونه AC آن قابل استفاده است.
معایب جوشکاری DC
- جلوگیری از ضربات قوس با جوشکاری DC تقریباً غیرممکن است:
این بدان معنی است که قوس به طرفی رانده می‌شود که جوشکار لزوماً قصد آن را ندارد. یک جوشکار معمولاً هدایت قوس را به داخل مفصل جهت نفوذ کامل آن انجام می‌دهد و در صورت بروز ضربه قوس این تلاش ها خنثی می‌شود. علل ضربه قوس شامل جریان قوس ، مواد مغناطیسی و حتی باد است.
- پرهزینه است:
در صورت نیاز به تغییر جریان از AC به DC ، نیاز به نصب یک ترانسفورماتور داخلی خواهد بود زیرا به طور معمول، شبکه های الکتریکی الکترودهای DC را تأمین نمی‌کنند. جوش DC به طور کلی از گرمای کم استفاده می‌کند. بنابراین،برای جوشکاری آلومینیوم که به گرمای با شدت بالا نیاز دارد،مفید نیست
جوشکاری جریان متناوب (AC)
جریان های الکتریکی در AC در یک جهت جریان ندارند. در اینجا،الکترون ها تغییر جهت داده و به عقب و جلو برمی‌گردند. در حالی که DC قطبی ثابت شناخته شده است ،ثابت شده است که AC قطب را تا ۱۲۰ بار در ثانیه تغییر می‌دهد.
جریان متناوب که بین قطب مثبت و منفی پرش می‌کند از آن جهت سودمند است که قوس پایدارتر را در درجه اول هنگام جوشکاری مواد مغناطیسی تسهیل می‌کند.
AC در مواردی که شما نیاز به انتقال برق از طریق قطرهای بزرگ دارید، مفید است. این یک قدرت کمتر مورد استفاده در مقایسه با DC است. برای کاربردهای با ولتاژ بالا مانند وسایل خانگی و سایر تجهیزات قدرتمند چه در خانه و چه در محیط کار مناسب ترین است.
علیرغم اینکه شماره دو انتخاب نسبت به DC است، شرایطی وجود دارد که AC ترجیح داده می‌شود. این شرایط شامل مواردی است که شما با تجهیزات کم هزینه ای روبرو هستید که فقط از برق متناوب استفاده می‌کنند.
کاربرد جوشکاری AC
- TIG آلومینیوم را با فرکانس بالا جوش می‌دهد، زیرا جریان از جوشکاری در دمای حرارت بالا پشتیبانی می‌کند.
- سهولت سوئیچ های جریان الکتریکی در AC برای تمیز کردن اکسید از سطوح آلومینیوم مفید است (پس از تبدیل شدن به الکترود مثبت)
- تعمیر و نگهداری – مخصوصاً ماشین آلاتی که عمدتاً قدیمی و زنگ زده هستند و بعضی از آنها مزارع مغناطیسی دارند.
- صنعت حمل و نقل – برای جوشکاری درزها هنگام ساخت کشتی استفاده می‌شود. این مفید است زیرا جوشکاری AC به راحتی به نفوذ عمیق تری در صفحات فلزی دست پیدا می‌کند.
- بر خلاف DC، جوشکاری AC از جوشکاری موادی که دارای میدان مغناطیسی هستند بدون از دست دادن جهت قوس که می‌تواند منجر به دمیدن قوس شود، پشتیبانی می‌کند.
مزایای جوشکاری AC
- روی مواد مغناطیسی به خوبی کار می‌کند.
- نفوذ عمیق تری را به دست می‌آورد.
- مقرون به صرفه است زیرا نیازی به نصب ترانس داخلی نیست.
- مناسب برای استفاده در آلومینیوم که به عنوان چالش برانگیزترین ماده برای جوشکاری ذکر شده است.
معایب جوشکاری AC
- پایان کار به خوبی مواد جوش داده شده DC نیست.
جریان به جلو و عقب، کنترل قوس را دشوار می‌کند.
نتیجه گیری
جوشکاری DC عمدتا به جوشکاری AC ترجیح داده می‌شود زیرا می‌تواند در طیف گسترده تری از کاربردهای جوشکاری اعمال شود. با این حال، هر دو به طور منحصر به فردی مفید هستند، بنابراین شما به عنوان جوشکار وظیفه دارید که نیازهای خاص جوشکاری خود را به روشنی تعریف و درک کنید، سپس گزینه ای را انتخاب کنید که به شما کمک می‌کند تا به جوشکاری کامل برسید.
