یک جوشکار چقدر ولتاژ می دهد؟

معرفی

جوشکاری فرآیندی حیاتی در صنعت تولید، صنعت خودرو و صنعت ساختمان است. جوشکاری یک تکنیک ساخت است که دو یا چند قطعه فلز را برای دستیابی به یک اتصال بدون درز ذوب می کند. برای رسیدن به این هدف، جوشکارها از فرآیند جوشکاری الکتریکی استفاده می کنند که ذوب شده و فلز را به هم می پیوندد تا یک پیوند محکم ایجاد کند. یکی از عوامل مهمی که در هنگام جوشکاری باید در نظر گرفته شود، میزان ولتاژ و آمپر مورد نیاز برای ایجاد یک جوش قوی و صاف است. در این مقاله به بررسی ولتاژ مورد نیاز برای جوشکاری و میزان ولتاژی که یک جوشکار می دهد خواهیم پرداخت.

آشنایی با ولتاژ در جوشکاری

در جوشکاری، ولتاژ فشار الکتریکی است که برای ایجاد قوس بین الکترود و فلز در حال اتصال استفاده می شود. قوس حرارت کافی برای ذوب سطوح فلزی و ایجاد یک پیوند قوی ایجاد می کند. ولتاژ مورد استفاده به عوامل مختلفی از جمله ضخامت فلز جوش داده شده، نوع الکترود و موقعیت جوش بستگی دارد.

ولتاژ در جوشکاری بر حسب ولت اندازه گیری می شود. در مدار جوشکاری، ولتاژ اختلاف پتانسیل الکتریکی بین پایانه های مثبت و منفی است. هر چه ولتاژ بیشتر باشد، قوس جوش انرژی بیشتری تولید می کند و گرمای بیشتری تولید می شود. ولتاژ بالا یک حوضچه جوش عمیق و عریض ایجاد می کند که آن را برای جوشکاری فلزات ضخیم تر ایده آل می کند. در مقابل، ولتاژ پایین یک حوضچه جوش کم عمق و باریک ایجاد می کند که برای فلزات نازک تر ایده آل است.

انواع فرآیندهای جوشکاری

انواع مختلفی از فرآیندهای جوشکاری وجود دارد که هر کدام به مقدار متفاوتی ولتاژ نیاز دارند. فرآیندهای جوشکاری رایج عبارتند از:

1. جوشکاری قوس فلزی با گاز (GMAW): GMAW به جوشکاری با گاز بی اثر فلز (MIG) نیز معروف است. این دستگاه از یک تفنگ جوشکاری سیمی استفاده می کند که یک الکترود سیم پیوسته را به حوضچه جوش تغذیه می کند. ولتاژ مورد استفاده برای جوشکاری GMAW از 14-30 ولت، با آمپر از 140-400 آمپر متغیر است.

2. جوشکاری قوس تنگستن گاز (GTAW): همچنین به عنوان جوشکاری با گاز بی اثر تنگستن (TIG) شناخته می شود، GTAW از الکترود تنگستن غیر مصرفی برای تولید قوس استفاده می کند. ولتاژ جوش GTAW از 10-30 ولت متغیر است، در حالی که دامنه آمپر از 60-300 آمپر متغیر است.

3. جوش قوسی با هسته شار (FCAW): FCAW شبیه GMAW است اما از یک سیم لوله ای خاص پر از شار به جای سیم جامد استفاده می کند. ولتاژ برای جوشکاری FCAW از 14-28 ولت متغیر است، در حالی که محدوده آمپر از 80-500 آمپر است.

4. جوشکاری قوس فلزی محافظ (SMAW): SMAW یک فرآیند جوشکاری دستی است که از یک الکترود پوشیده از شار برای تولید یک سپر در اطراف حوضچه جوش استفاده می کند. ولتاژ برای جوشکاری SMAW از 20-30 ولت، در حالی که دامنه آمپر از 80-350 آمپر متغیر است.

عوامل موثر بر ولتاژ در جوشکاری

ولتاژ مورد استفاده در جوشکاری به عوامل مختلفی از جمله نوع فلز جوش داده شده، ضخامت فلز، موقعیت جوش و نوع الکترود مورد استفاده بستگی دارد. در زیر عوامل مهمی که بر ولتاژ در جوشکاری تاثیر می گذارند آورده شده است.

1. ضخامت فلز: ضخامت فلز تعیین کننده مقدار ولتاژ مورد نیاز برای ذوب فلز و ایجاد یک پیوند قوی است. فلزات ضخیم تر به ولتاژ و آمپر بیشتری نیاز دارند تا یک حوضچه جوش عمیق و عریض ایجاد کنند.

2. نوع فلز: فلزات مختلف دارای رسانایی الکتریکی متفاوتی هستند که بر میزان ولتاژ مورد نیاز برای جوشکاری تاثیر می گذارد. به عنوان مثال، آلومینیوم به ولتاژ بالاتری نسبت به فولاد نیاز دارد، در حالی که فولاد ضد زنگ به ولتاژ کمتری نسبت به فولاد ملایم نیاز دارد.

3. نوع الکترود: نوع الکترود مورد استفاده بر ولتاژ و آمپر مورد نیاز برای جوشکاری تاثیر می گذارد. به عنوان مثال، یک الکترود ضخیم‌تر به آمپر و ولتاژ بالاتری برای حفظ قوس پایدار نیاز دارد، در حالی که الکترود نازک‌تر به ولتاژ کمتری نیاز دارد.

4. موقعیت جوش: موقعیت جوش بر میزان ولتاژ مورد نیاز برای جوشکاری تاثیر می گذارد. جوشکاری در موقعیت بالای سر به ولتاژ و آمپر کمتری نسبت به جوشکاری در حالت عمودی یا صاف نیاز دارد.

یک جوشکار چقدر ولتاژ می دهد؟

مقدار ولتاژی که یک جوشکار تولید می کند به نوع فرآیند جوشکاری مورد استفاده، تنظیم آمپر و ضخامت فلز جوش داده شده بستگی دارد. به طور معمول، یک جوشکار برای اکثر فرآیندهای جوشکاری بین 20-30 ولت ولتاژ می دهد. با این حال، ولتاژ می تواند بسته به ضخامت فلز و موقعیت جوش تغییر کند.

به عنوان مثال، یک جوشکار ممکن است از ولتاژ بالاتری در حدود 30 ولت در هنگام جوشکاری فلزات ضخیم‌تر برای دستیابی به یک حوضچه عمیق و عریض استفاده کند. از سوی دیگر، ولتاژ کمتری در حدود 20 ولت ممکن است هنگام جوشکاری فلزات نازکتر برای جلوگیری از سوختن استفاده شود.

توجه به این نکته ضروری است که تنظیم آمپر تأثیر قابل توجهی بر ولتاژ خروجی دارد. هر چه تنظیم آمپر بیشتر باشد، جوشکار ولتاژ بیشتری وارد می کند. به عنوان مثال، هنگام جوشکاری فلزات ضخیم‌تر، جوشکار ممکن است آمپر را بین 200-300 آمپر تنظیم کند، که ولتاژ خروجی را برای دستیابی به یک جوش قوی و بدون درز افزایش می‌دهد.

نتیجه

در نتیجه، ولتاژ یک عامل حیاتی است که باید در هنگام جوشکاری در نظر گرفته شود. مقدار ولتاژ مورد استفاده به عواملی مانند ضخامت فلز، نوع الکترود و موقعیت جوش بستگی دارد. ولتاژ در جوشکاری بر حسب ولت اندازه گیری می شود، با ولتاژ بالاتر انرژی بیشتری برای قوس جوش تولید می کند و گرمای بیشتری تولید می کند. یک جوشکار بسته به نوع فرآیند جوشکاری، تنظیم آمپر و ضخامت فلزی که جوش می‌شود، معمولاً بین 20-30 ولت ولتاژ تولید می‌کند. با درک رابطه بین ولتاژ و جوشکاری، جوشکاران می توانند تصمیمات آگاهانه ای برای ایجاد جوش های قوی و بدون درز بگیرند.