Uvod
Zavarivanje je ključni proces u proizvodnoj industriji, automobilskoj industriji i građevinarstvu. Zavarivanje je tehnika izrade kojom se stapaju dva ili više komada metala kako bi se postigao bešavni spoj. Kako bi to postigli, zavarivači koriste postupak električnog zavarivanja koji tali i spaja metal kako bi se stvorila čvrsta veza. Jedan od kritičnih čimbenika koje treba uzeti u obzir pri zavarivanju je količina napona i amperaže potrebne za stvaranje snažnog i glatkog zavara. U ovom ćemo članku istražiti koji je napon potreban za zavarivanje i koliko napona zavarivač daje.
Razumijevanje napona u zavarivanju
U zavarivanju, napon je električni tlak koji se koristi za stvaranje luka između elektrode i metala koji se spaja. Luk stvara dovoljno topline da otopi metalne površine i stvori jaku vezu. Napon koji se koristi ovisi o nekoliko čimbenika, uključujući debljinu metala koji se zavaruje, vrstu elektrode i položaj zavara.
Napon pri zavarivanju mjeri se u voltima. U krugu zavarivanja, napon je razlika u električnom potencijalu između pozitivnih i negativnih priključaka. Što je veći napon, to više energije zavarivački luk proizvodi i više se topline stvara. Visoki napon stvara duboku i široku kupku za zavarivanje, što ga čini idealnim za zavarivanje debljih metala. Nasuprot tome, niski napon stvara plitku i usku zavarenu kupku, idealnu za tanje metale.
Vrste postupaka zavarivanja
Postoje različite vrste postupaka zavarivanja, a svaki zahtijeva različitu količinu napona. Popularni postupci zavarivanja uključuju:
1. Plinsko elektrolučno zavarivanje (GMAW): GMAW je također poznato kao zavarivanje metalnim inertnim plinom (MIG). Koristi pištolj za zavarivanje koji dovodi kontinuiranu žičanu elektrodu u bazen za zavarivanje. Napon koji se koristi za GMAW zavarivanje kreće se od 14-30 volta, s jakošću struje od 140-400 ampera.
2. Plinsko lučno zavarivanje volframom (GTAW): Također poznato kao zavarivanje volframovim inertnim plinom (TIG), GTAW koristi nepotrošivu volframovu elektrodu za proizvodnju luka. Napon za GTAW zavarivanje kreće se od 10-30 volti, dok se jakost struje kreće od 60-300 ampera.
3. Lučno zavarivanje topljenom žicom (FCAW): FCAW je sličan GMAW-u, ali koristi posebnu cjevastu žicu napunjenu fluksom, a ne punu žicu. Napon za FCAW zavarivanje kreće se od 14-28 volti, dok se jakost struje kreće od 80-500 ampera.
4. Oklopljeno elektrolučno zavarivanje (SMAW): SMAW je ručni postupak zavarivanja koji koristi elektrodu prekrivenu topilom za proizvodnju zaštite oko zavarene kupke. Napon za SMAW zavarivanje kreće se od 20-30 volta, dok se jakost struje kreće od 80-350 ampera.
Čimbenici koji utječu na napon u zavarivanju
Napon koji se koristi pri zavarivanju ovisi o različitim čimbenicima, uključujući vrstu metala koji se zavariva, debljinu metala, položaj zavara i vrstu korištene elektrode. Dolje su navedeni kritični čimbenici koji utječu na napon pri zavarivanju.
1. Debljina metala: Debljina metala određuje količinu napona potrebnog za topljenje metala i stvaranje jake veze. Deblji metali zahtijevaju viši napon i amperažu za stvaranje duboke i široke zavarene kupke.
2. Vrsta metala: Različiti metali imaju različitu električnu vodljivost, što utječe na količinu napona potrebnog za zavarivanje. Na primjer, aluminij zahtijeva viši napon od čelika, dok nehrđajući čelik zahtijeva niži napon od mekog čelika.
3. Vrsta elektrode: Vrsta elektrode koja se koristi utječe na napon i jakost struje potrebne za zavarivanje. Na primjer, deblja elektroda zahtijeva veću amperažu i napon za održavanje stabilnog luka, dok tanja elektroda zahtijeva niži napon.
4. Položaj zavara: položaj zavara utječe na količinu napona potrebnog za zavarivanje. Zavarivanje u položaju iznad glave zahtijeva niži napon i amperažu od zavarivanja u okomitom ili ravnom položaju.
Koliki napon daje zavarivač?
Količina napona koju zavarivač ispušta ovisi o vrsti postupka zavarivanja koji se koristi, postavci jakosti struje i debljini metala koji se zavaruje. Obično zavarivač daje između 20-30 volta za većinu postupaka zavarivanja. Međutim, napon može varirati ovisno o debljini metala i položaju zavara.
Na primjer, zavarivač može koristiti viši napon od oko 30 volti kada zavariva deblje metale kako bi postigao duboku i široku bazenu za zavarivanje. S druge strane, niži napon od oko 20 volti može se koristiti kod zavarivanja tanjih metala kako bi se spriječilo pregorevanje.
Ključno je napomenuti da postavka jakosti struje ima značajan utjecaj na izlazni napon. Što je veća postavka jakosti struje, to je veći napon zavarivača. Na primjer, kada zavariva deblje metale, zavarivač može postaviti amperažu između 200-300 ampera, što povećava izlazni napon kako bi se postigao jak i besprijekoran zavar.
Zaključak
Zaključno, napon je ključni faktor koji treba uzeti u obzir pri zavarivanju. Količina korištenog napona ovisi o čimbenicima kao što su debljina metala, vrsta elektrode i položaj zavara. Napon pri zavarivanju mjeri se u voltima, pri čemu viši napon proizvodi više energije za zavarivački luk i stvara više topline. Zavarivač obično daje između 20-30 volti, ovisno o vrsti procesa zavarivanja, postavci jakosti struje i debljini metala koji se zavaruje. Razumijevanjem odnosa između napona i zavarivanja, zavarivači mogu donositi informirane odluke za stvaranje čvrstih i bešavnih zavara.