Које су разлике између ТИГ (ДЦ) и ТИГ (АЦ)?

ТИГ (ДЦ) заваривање једносмерном струјом је када струја тече само у једном правцу.У поређењу са АЦ (наизменичном струјом) ТИГ заваривањем, струја када једном тече неће пасти на нулу док се заваривање не заврши.Уопштено говорећи, ТИГ инвертори ће бити способни за заваривање ДЦ или АЦ/ДЦ заваривања са врло мало машина које раде само на наизменичном струјом.

​

ДЦ се користи за ТИГ заваривање благог челика/нерђајућег материјала, а АЦ би се користио за заваривање алуминијума.

Поларитет

Процес ТИГ заваривања има три опције струје заваривања у зависности од врсте везе.Сваки начин повезивања има и предности и недостатке.

Једносмерна струја – негативна електрода (ДЦЕН)

Овај метод заваривања се може користити за широк спектар материјала.ТИГ горионик за заваривање је повезан са негативним излазом претварача за заваривање, а кабл повратног рада на позитивни излаз.

​

Када се лук успостави, струја тече у струјном колу и дистрибуција топлоте у луку је око 33% на негативној страни лука (горионик за заваривање) и 67% на позитивној страни лука (обрадни комад).

​

Ова равнотежа омогућава дубоко продирање лука у радни комад и смањује топлоту у електроди.

​

Ова смањена топлота у електроди омогућава да се више струје преноси мањим електродама у поређењу са другим везама поларитета.Овај метод повезивања се често назива правим поларитетом и најчешћа је веза која се користи у ДЦ заваривању.

Једносмерна струја – позитивна електрода (ДЦЕП)

Приликом заваривања у овом режиму ТИГ горионик за заваривање је повезан на позитивни излаз инвертора за заваривање, а кабл повратног рада на негативни излаз.

Када се лук успостави, струја тече у струјном колу и расподела топлоте у луку је око 33% на негативној страни лука (обрадни комад) и 67% на позитивној страни лука (горионик за заваривање).

​

То значи да је електрода изложена највишим нивоима топлоте и стога мора бити много већа него код ДЦЕН режима чак и када је струја релативно ниска да би се спречило прегревање или топљење електроде.Радни комад се подвргава нижем нивоу топлоте тако да ће продирање завара бити плитко.

 

Овај метод повезивања се често назива обрнутим поларитетом.

Такође, са овим режимом, ефекти магнетних сила могу довести до нестабилности и феномена познатог као удар лука где лук може да лута између материјала који се заварују.Ово се такође може десити у ДЦЕН режиму, али је чешће у ДЦЕП режиму.

​

Може се поставити питање чему служи овај режим при заваривању.Разлог је тај што неки обојени материјали као што је алуминијум при нормалном излагању атмосфери формирају оксид на површини. Овај оксид настаје услед реакције кисеоника у ваздуху и материјала сличног рђи на челику.Међутим, овај оксид је веома тврд и има вишу тачку топљења од стварног основног материјала и стога се мора уклонити пре него што се заваривање може извршити.

​

Оксид се може уклонити брушењем, четком или неким хемијским чишћењем, али чим процес чишћења престане, оксид почиње поново да се формира.Према томе, идеално би било да се очисти током заваривања.Овај ефекат се дешава када струја тече у ДЦЕП режиму када ће се проток електрона разбити и уклонити оксид.Стога би се могло претпоставити да би ДЦЕП био идеалан начин за заваривање ових материјала са овом врстом оксидног премаза.Нажалост, због изложености електроде високим нивоима топлоте у овом режиму, величина електрода би морала бити велика, а продор лука би био мали.

​

Решење за ове врсте материјала би био лук дубоког продирања ДЦЕН режима плус чишћење ДЦЕП режима.За постизање ових предности користи се режим заваривања наизменичном струјом.

Заваривање наизменичном струјом

Приликом заваривања у режиму наизменичне струје струја коју доводи инвертер за заваривање ради са позитивним и негативним елементима или са полуциклусима.То значи да струја тече у једном смеру, а затим у другом у различито време, тако да се користи термин наизменична струја.Комбинација једног позитивног елемента и једног негативног елемента се назива једним циклусом.

​

Колико пута се циклус заврши у року од једне секунде назива се фреквенција.У Великој Британији фреквенција наизменичне струје коју испоручује мрежна мрежа је 50 циклуса у секунди и означава се као 50 Херца (Хз)

​

То би значило да се струја мења 100 пута сваке секунде.Број циклуса у секунди (фреквенција) у стандардној машини диктира мрежна фреквенција која је у УК 50Хз.

​

​

​

​

Вреди напоменути да како се фреквенција повећава, магнетни ефекти се повећавају и предмети као што су трансформатори постају све ефикаснији.Такође повећање фреквенције струје заваривања учвршћује лук, побољшава стабилност лука и доводи до услова заваривања који се може контролисати.
Међутим, ово је теоретски јер код заваривања у ТИГ режиму постоје и други утицаји на лук.

На синусни талас наизменичне струје може утицати оксидни премаз неких материјала који делује као исправљач који ограничава проток електрона.Ово је познато као исправљање лука и његов ефекат узрокује да се позитивни полуциклус одсече или изобличи.Ефекат за зону завара је неправилан услови лука, недостатак акције чишћења и могућа оштећења волфрама.

Исправљање лука позитивног полуциклуса

Таласни облици наизменичне струје (АЦ).

Синусни талас

Синусоидални талас се састоји од тога што се позитивни елемент надогађа до свог максимума од нуле пре него што се врати на нулу (често се назива брдо).

Како прелази нулу и струја мења правац ка својој максималној негативној вредности пре него што порасте на нулу (која се често назива долина), један циклус се завршава.

​

Многи ТИГ заваривачи старијег стила били су само машине типа синусног таласа.Са развојем модерних инвертера за заваривање са све софистициранијом електроником дошло је до развоја контроле и обликовања АЦ таласног облика који се користи за заваривање.

Тхе Скуаре Ваве

Са развојем АЦ/ДЦ ТИГ претварача за заваривање који укључују више електронике, развијена је генерација машина са квадратним таласима.Захваљујући овим електронским контролама, укрштање са позитивне на негативну и обрнуто може се извршити скоро у тренутку што доводи до ефикасније струје у сваком полуциклусу због дужег периода на максимуму.

 

Ефикасна употреба ускладиштене енергије магнетног поља ствара таласне облике који су веома близу квадрата.Контроле првих електронских извора напајања омогућавале су контролу 'квадратног таласа'.Систем би омогућио контролу позитивног (чишћење) и негативног (пенетрација) полуциклуса.

​

Услови равнотеже би били једнаки + позитивни и негативни полуциклуси дајући стабилно стање заваривања.

Проблеми са којима се може сусрести су да када се чишћење изврши за мање од позитивног полуциклуса, онда неки од позитивних полуциклуса нису продуктивни и могу повећати потенцијално оштећење електроде услед прегревања.Међутим, овај тип машине би такође имао контролу равнотеже која би омогућила да време позитивног полуциклуса варира у времену циклуса.

 

Максимална пенетрација

Ово се може постићи постављањем контроле на положај који ће омогућити да се проведе више времена у негативном полуциклусу у односу на позитиван полуциклус.Ово ће омогућити да се већа струја користи са мањим електродама као више

од топлоте је у позитиву (рад).Повећање топлоте такође резултира дубљим продирањем при заваривању при истој брзини кретања као у избалансираном стању.
Смањена зона утицаја топлоте и мање изобличења због ужег лука.

 

Максимално чишћење

Ово се може постићи постављањем контроле на положај који ће омогућити да се проведе више времена у позитивном полуциклусу у односу на негативан полуциклус.Ово ће омогућити да се користи веома активна струја чишћења.Треба напоменути да постоји оптимално време чишћења након којег више чишћења неће бити и могућност оштећења електроде је већа.Ефекат на лук је да обезбеди шири чист заварени базен са плитким продором.