Električno varjenje je način pritrditve kovinskih izdelkov med njimi s segrevanjem. Fizika procesa je jasno prikazana na sliki 1.
Kot veste, je za trajno in zanesljivo pritrditev dveh delov potreben visok tlak. Toda s taljenjem površin pritrjenih izdelkov je mogoče doseči nastanek intermolekularnih sil gravitacije, ki bodo zadržale dele v sklopki brez uporabe pomembnih pritiskov. Temelji na principu električnega varjenja.
Njegova velika prednost pred drugimi vrstami pritrjevanja delov je, da je material šiva enak materialu izdelkov, zato je zasnova integralna in ima enake lastnosti delovanja v celotnem volumnu.
Slika 1 - Proces varjenja
- Fizika procesov
- Varilni aparati transformatorskega tipa
- Inverterji za varjenje
- Varilni aparati za usmernike
Fizika procesa
Za začetek kuhanja je treba povezati en kabel varilca z izdelki, ki jih je treba zategniti, in še eno žico z elektrodo pripeljati na mesto varjenja.
Svetloba, ki se med varjenjem oddaja, ni nič drugega kot kronanje v zračni reži med elektrodo in izdelkom. V trenutku okvare se ustvari električni zaprt tokokrog (slika 2): napajanje; elektroda; deli sklopke in vir energije - kar je razlog za sežig električnega loka.
Slika 2 - Zaprto vezje, ki nastane med varjenjem
Kot med elektrodo in električnim oblokom mora biti približno 80 stopinj, vendar se lahko razlikuje glede na posebnosti delov.
Za vžig loka je mogoče uporabiti periodično trkanje z elektrodo na materialu dela ali njegovega trika na njem. V takih trenutkih je iskra, temperatura v zračni reži pa se dvigne, pride do okvare. V začetnem trenutku lok ni stabilen. Potrebno je regulirati količino električnega toka s pomočjo varilnega aparata, tako da gori brez gašenja.
Aparat za varjenje transformatorskega tipa
Najprej je varilni stroj najpogostejši spodnji transformator, prikazan na spodnji sliki.
Slika 3 - Električna vezja varilnega aparata tipa transformatorja
Kot je razvidno iz slike 3, se napetost, ki prihaja iz omrežja (220-380 V), z nižjo vrednostjo pretvori v nižji transformator, da se dobi zadostna vrednost električnega toka na elektrodi. Potrebna vrednost toka je odvisna od premerov prerezov elektrod, ki se uporabljajo pri varjenju. Približno je 20-30A. pri elektrodi s premerom 1 mm v prerezu.
Za pridobitev zahtevane vrednosti električnega toka se koeficient transformacije nadzoruje s spreminjanjem števila obratov ali s premikanjem jedra transformatorja. S pomočjo stabilizacijskih, regulacijskih naprav in filtrov na vhodu in. \ TIzhod transformatorja odpravlja trenutne skoke napetosti, ki so potrebni za stabilno kurjenje loka brez bledenja.
Za takšno napravo je značilna enostavnost delovanja in dolga uporaba. Vendar pa obstajajo določene situacije, kjer je njena udobna uporaba težavna. Na primer, z nestabilno napetostjo v omrežju, ko ne preseže 170V. električno varjenje postane nemogoče. Podobno je električni lok v takšnih napravah spremenljivka in zato zelo nestanovitna. S takšno zverjo lahko delujejo samo tako prepričani varilci z izkušnjami.
Inverter-varilni stroj
Zaradi razvoja polprevodniške tehnologije, ki močno poenostavlja življenjsko dobo in hkrati izboljšuje kakovost opravljenega dela, je varilni stroj doživel nekaj sprememb in se spremenil v napravo s precej zapleteno notranjo arhitekturo, imenovano varilni pretvornik (slika 4).
Slika 4 - Blokovna shema varilnega pretvornika
Načelo take naprave je, da se usmernik premika iz izmenične napetosti v konstantno. Po tem izravnani signal vstopi v razsmernik, kjer se ponovno preoblikuje, vendar v nasprotni smeri in ponovno postane bolj spremenljiv z višjo frekvenco. Taka transformacija omogoča uporabo visokofrekvenčnega transformatorja v veliko manjši dimenziji v primerjavi s transformatorji, izračunanimi pri 50 Hz.
Po transformatorju se izmenična napetost spet poravna in v to obliko vstopi v elektrodo. Varjenje na trajni osnovitok je bolj stabilen, zato je šiv veliko boljši, s takšno napravo pa je veliko lažje rokovati.
Varilni pretvornik nenehno spremlja velikost toka in napetosti ter ga stalno regulira in filtrira. To omogoča nemoteno in natančno spremembo v številnih vrednostih.
Varilni aparati za usmernike
Varilni usmerniki se pogosto uporabljajo (slika 5). Ta razred naprav predstavlja nekaj med varilnim transformatorjem in varilnim pretvornikom. Od standardne frekvence omrežja do frekvenc po vrstnem redu velikega prehoda ni. Vendar pa je na izhodu varilnega transformatorja usmerniški most, ki omogoča varjenje z DC.
Slika 5 - Varilni usmernik
Obravnavane sheme ne prikazujejo celotne raznolikosti do sedaj izvedenih možnosti. Vsak varilni stroj se lahko pohvali s svojimi vrhunci in s tem spremembami, ki jih povzroča notranja električna arhitektura. Poleg tega razvijalci nenehno dopolnjujejo varilne stroje z avtomatizacijo, ki med varjenjem preprečuje zaskrbljenost zaradi bledenja loka in je v celoti posvečen procesu. V članek napišite komentarje in dodatke.
