Aplicații

Sudarea este un proces obișnuit pentru uniunea metalurilor folosit într-o varietate largă de aplicații. O surse de putere pentru sudare este un dispozitiv care furnizează și modulă o curent electric pentru a efectua sudarea cu arc. O mașină de sudare cu cost redus, de nivel de intrare, este denumita „buzz box” sudator, așa cum se arată mai jos, care este un transformator simplu de putere cu un inductor săturabil sau un circuit controlat la curent. Terminalele transformatorului sunt conectate la metalul de bază și la electrodul stick. Când electrodul stick atinge metalul de bază, scurtcircuitul provoacă un curent mai mare și aprinde un arc, care topeste electrodul stick și umple golul din metalul de bază. Deoarece sudatoarele „buzz box” au un control limitat, calitatea sudării depinde în mare măsură de operatorii sudatorului. Greutatea mare și zgomotul sunt alte dezavantaje ale sudatoarelor. Cu disponibilitatea comuturilor semiconductor de putere, au fost inventate sudatoare avansate cu inversor. Prin utilizarea tehnologiei de comutare la frecvențe ridicate și control în buclă închisă, sudatoarele devin mult mai ușoare și mai ușor de folosit. Diagrama bloc a unei sudatoare cu inversor de putere mică este prezentată mai jos.

Lampionul și piesa de lucru pot fi conectați la ieșirile sudatorului în două feluri diferite. Când lampionul este conectat la ieșirea DC negativă, aceasta se numește „sudare directă” (electronii curg din lampion), respectiv invers se numește „sudare inversă”. Din care „sudarea inversă” este mult mai folosită astăzi. Aceasta produce un profil de perlat bun, penetrație adâncă și în general proprietăți mai bune ale sudării (flecare, durabilitate, porozitate etc.) pentru poduri, nave, construcții metalice ale clădirilor. Apoi tuburi și treceri de rădăcină pe tuburi. În general, sudarea pe oțeluri cu rezistență mai mare și cu aliaje mici se face exclusiv cu sudarea DC „inversă”. Sudarea DC „directă” se folosește pe metale subțiri încercând să se prevină arsul materialelor sau pe locuri unde metalul nu ar fi expus schimbărilor extreme de temperatură sau apei periculoase. Sudatoarele cu ieșire DC constantă sunt folosite comun, dar pentru aluminiu, alternarea polarităților la anumite frecvențe și modele (sudare AC) este necesară. Acest lucru se datorează faptului că aluminiul are de fapt două straturi, aluminiul de bază și oxida de aluminiu. Oxida se formează esențial atunci când metalul este expus aerului și are un punct mult mai ridicat de topire de aproximativ 3600 de grade F. De exemplu, aluminiul de bază topire la 1200 de grade F. Oxida de aluminiu trebuie curățată înainte ca metalul de bază să înceapă să se topească. Dacă acest lucru nu este realizat, metalul de bază nu poate să se fuseze corespunzător. Pe fețe subțiri, metalul de bază va supraîncălzi și se va lichefi înainte ca arc-ul să treacă prin oxida. Acolo intervin proprietățile de curățare ale AC-ului.

Prin controlul polarității ieșirii DC și a duratei, se pot obține rezultate de sudare de înaltă calitate. Următoarea este un exemplu de ECHILIBRU AL UNDEI folosit pentru sudarea aluminii în mod AC HF TIG sau AC LIFT TIG.

Echilibru Undă AC TIG

Pentru a putea genera ieșiri DC pozitive, DC negative și AC, sudatoarele cu inversor trebuie să adauge un circuit de comutare a polarității la ieșiri. Următoare este o diagramă universală a blocului circuitului unei sudatoare de putere de înaltă performanță și profilul de control al curentului.

Diagramă a Blocului Circuitului de Putere al Sudatoarei Universale Bază SiC

Profil de Control al Curentului al Sudatoarei cu Inversor