Kuo skiriasi TIG (DC) ir TIG (AC)?

Nuolatinės srovės TIG (DC) suvirinimas yra tada, kai srovė teka tik viena kryptimi.Palyginti su kintamosios srovės (kintamos srovės) TIG suvirinimu, srovė, nutekėjusi, nepasiekia nulio, kol suvirinimas nesibaigs.Paprastai TIG inverteriai gali suvirinti tiek nuolatinės, tiek kintamosios srovės/nuolatinės srovės suvirinimą, kai tik nedaugelis mašinų yra tik kintamos srovės.

,

DC naudojama TIG suvirinimui Lengvas plienas / nerūdijanti medžiaga, o kintamoji srovė būtų naudojama aliuminio suvirinimui.

Poliškumas

TIG suvirinimo procesas turi tris suvirinimo srovės parinktis, atsižvelgiant į jungties tipą.Kiekvienas prijungimo būdas turi ir privalumų, ir trūkumų.

Nuolatinė srovė – neigiamas elektrodas (DEN)

Šis suvirinimo būdas gali būti naudojamas įvairioms medžiagoms.TIG suvirinimo degiklis yra prijungtas prie neigiamo suvirinimo keitiklio išėjimo, o darbo grąžinimo kabelis - prie teigiamo išėjimo.

,

Nustačius lanką srovė teka grandinėje, o šilumos pasiskirstymas lanke yra maždaug 33 % neigiamoje lanko pusėje (suvirinimo degiklis) ir 67 % teigiamojoje lanko pusėje (apdirbamoje dalyje).

,

Dėl šio balanso lankas giliai įsiskverbia į ruošinį ir sumažina šilumą elektrode.

,

Ši sumažinta elektrodo šiluma leidžia mažesniems elektrodams perduoti daugiau srovės, palyginti su kitomis poliškumo jungtimis.Šis sujungimo būdas dažnai vadinamas tiesiu poliškumu ir yra dažniausiai naudojamas nuolatinės srovės suvirinimo jungtis.

Nuolatinė srovė – teigiama elektrodo srovė (DCEP)

Suvirinant šiuo režimu, TIG suvirinimo degiklis yra prijungtas prie suvirinimo keitiklio teigiamo išėjimo, o darbo grąžinimo kabelis - prie neigiamo išėjimo.

Nustačius lanką, srovė teka grandinėje, o šilumos pasiskirstymas lanke yra maždaug 33 % neigiamoje lanko pusėje (apdirbamoji dalis) ir 67 % teigiamojoje lanko pusėje (suvirinimo degiklis).

,

Tai reiškia, kad elektrodas yra veikiamas aukščiausių šilumos lygių, todėl turi būti daug didesnis nei naudojant DCEN režimą, net kai srovė yra santykinai maža, kad elektrodas neperkaistų arba neištirptų.Ruošinys yra veikiamas žemesnio šilumos lygio, todėl suvirinimo siūlės prasiskverbimas bus negilus.

 

Šis prijungimo būdas dažnai vadinamas atvirkštiniu poliškumu.

Be to, naudojant šį režimą magnetinių jėgų poveikis gali sukelti nestabilumą ir reiškinį, vadinamą lanko smūgiu, kai lankas gali klaidžioti tarp suvirinamų medžiagų.Tai taip pat gali nutikti DCEN režimu, bet labiau paplitęs DCEP režimu.

,

Gali kilti klausimų, kam šis režimas naudingas suvirinant.Priežastis ta, kad kai kurios spalvotosios medžiagos, tokios kaip aliuminis, normaliai veikiamos atmosferos, sudaro oksidą ant paviršiaus. Šis oksidas susidaro dėl deguonies reakcijos ore ir medžiagos, panašios į rūdis ant plieno.Tačiau šis oksidas yra labai kietas ir jo lydymosi temperatūra yra aukštesnė nei pagrindinės medžiagos, todėl prieš suvirinant jį reikia pašalinti.

,

Oksidas gali būti pašalintas šlifuojant, šepečiu arba tam tikru cheminiu valymu, tačiau kai tik valymo procesas nutrūksta, oksidas vėl pradeda formuotis.Todėl idealiu atveju jis būtų valomas suvirinimo metu.Šis efektas atsiranda, kai srovė teka DCEP režimu, kai elektronų srautas suskaidys ir pašalins oksidą.Todėl galima daryti prielaidą, kad DCEP būtų idealus būdas suvirinti šias medžiagas tokio tipo oksidine danga.Deja, kadangi šiuo režimu elektrodas yra veikiamas aukšto šilumos lygio, elektrodų dydis turėtų būti didelis, o lanko skverbtis būtų maža.

,

Šio tipo medžiagų sprendimas būtų giliai įsiskverbiantis DCEN režimo lankas ir DCEP režimo valymas.Norint gauti šiuos privalumus, naudojamas kintamosios srovės suvirinimo režimas.

Kintamosios srovės (AC) suvirinimas

Suvirinant kintamosios srovės režimu, suvirinimo keitiklio tiekiama srovė veikia su teigiamais ir neigiamais elementais arba pusės ciklais.Tai reiškia, kad srovė teka į vieną pusę, o paskui į kitą skirtingu laiku, todėl vartojamas terminas kintamoji srovė.Vieno teigiamo ir vieno neigiamo elemento derinys vadinamas vienu ciklu.

,

Ciklas baigiamas per vieną sekundę, vadinamas dažniu.JK elektros tinklo tiekiamos kintamosios srovės dažnis yra 50 ciklų per sekundę ir žymimas 50 hercų (Hz).

,

Tai reikštų, kad srovė keičiasi 100 kartų kiekvieną sekundę.Ciklų skaičius per sekundę (dažnis) standartinėje mašinoje priklauso nuo tinklo dažnio, kuris JK yra 50 Hz.

,

,

,

,

Verta paminėti, kad didėjant dažniui magnetiniai efektai didėja, o tokie elementai kaip transformatoriai tampa vis efektyvesni.Be to, padidinus suvirinimo srovės dažnį, lankas tampa standesnis, pagerėja lanko stabilumas ir suvirinimo būklė tampa labiau kontroliuojama.
Tačiau tai teorinė, nes suvirinant TIG režimu lanką veikia ir kiti veiksniai.

Kintamosios srovės sinusinę bangą gali paveikti kai kurių medžiagų oksidinė danga, kuri veikia kaip lygintuvas, ribojantis elektronų srautą.Tai žinoma kaip lanko ištaisymas ir dėl jo teigiamo pusciklo nukirpimas arba iškraipymas.Poveikis suvirinimo zonai yra nepastovios lanko sąlygos, valymo veiksmo trūkumas ir galimas volframo pažeidimas.

Teigiamo pusciklo lanko ištaisymas

Kintamosios srovės (AC) bangų formos

Sinuso banga

Sinusoidinė banga susideda iš teigiamo elemento, kuris pakyla iki maksimumo nuo nulio, prieš nukrenta iki nulio (dažnai vadinamas kalva).

Kai jis kerta nulį ir srovė keičia kryptį link didžiausios neigiamos vertės, o po to pakyla iki nulio (dažnai vadinama slėniu), vienas ciklas baigiamas.

,

Daugelis senesnio stiliaus TIG suvirintojų buvo tik sinusinės bangos tipo mašinos.Tobulėjant šiuolaikiniams suvirinimo inverteriams su vis sudėtingesne elektronika, buvo tobulinama suvirinimui naudojamos kintamosios srovės bangos formos valdymas ir formavimas.

Kvadratinė banga

Sukūrus AC/DC TIG suvirinimo inverterius, kuriuose būtų daugiau elektronikos, buvo sukurta kvadratinių bangų mašinų karta.Dėl šių elektroninių valdiklių perėjimas iš teigiamo į neigiamą ir atvirkščiai gali būti atliktas beveik akimirksniu, o tai lemia efektyvesnę srovę per kiekvieną pusę ciklo dėl ilgesnio laikotarpio.

 

Efektyviai naudojant saugomą magnetinio lauko energiją sukuriamos bangos formos, kurios yra labai artimos kvadratui.Pirmųjų elektroninių maitinimo šaltinių valdikliai leido valdyti „kvadratinę bangą“.Sistema leistų valdyti teigiamą (valymo) ir neigiamą (siskverbimo) pusciklą.

,

Balanso sąlyga būtų lygi + teigiami ir neigiami pusciklai, suteikiantys stabilią suvirinimo būklę.

Problemos, su kuriomis galima susidurti, yra tai, kad kai valymas įvyksta per trumpesnį nei teigiamą pusės ciklo laiką, dalis teigiamo pusės ciklo yra neproduktyvi ir taip pat gali padidinti galimą elektrodo pažeidimą dėl perkaitimo.Tačiau šio tipo mašinos taip pat turėtų balanso valdiklį, kuris leido teigiamo pusės ciklo laiką keisti ciklo metu.

 

Maksimalus įsiskverbimas

Tai galima pasiekti pastatant valdiklį į tokią padėtį, kuri leistų daugiau laiko praleisti neigiamoje pusciklo pusėje, palyginti su teigiamu pusciklu.Tai leis naudoti didesnę srovę su mažesniais elektrodais

šilumos yra teigiama (darbas).Šilumos padidėjimas taip pat lemia gilesnį įsiskverbimą, kai suvirinama tuo pačiu važiavimo greičiu kaip ir subalansuotos sąlygos.
Sumažinta šilumos paveikta zona ir mažesni iškraipymai dėl siauresnio lanko.

 

Maksimalus valymas

Tai galima pasiekti pastačius valdiklį į tokią padėtį, kuri leis daugiau laiko praleisti teigiamoje pusciklo pusėje, palyginti su neigiamu pusciklu.Tai leis naudoti labai aktyvią valymo srovę.Reikėtų pažymėti, kad yra optimalus valymo laikas, po kurio daugiau nevaloma, o elektrodo pažeidimo galimybė yra didesnė.Poveikis lankui yra platesnis švarus suvirinimo baseinas su negiliu įsiskverbimu.