TIG (DC) और TIG (AC) में क्या अंतर हैं?

डायरेक्ट करंट TIG (DC) वेल्डिंग तब होती है जब करंट केवल एक दिशा में बहता है।एसी (अल्टरनेटिंग करंट) की तुलना में टीआईजी वेल्डिंग एक बार प्रवाहित होने पर वेल्डिंग समाप्त होने तक शून्य पर नहीं जाएगी।सामान्य तौर पर टीआईजी इनवर्टर डीसी या एसी/डीसी वेल्डिंग में सक्षम होंगे, जिसमें बहुत कम मशीनें केवल एसी होंगी।

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डीसी का उपयोग टीआईजी वेल्डिंग माइल्ड स्टील / स्टेनलेस सामग्री के लिए किया जाता है और एसी का उपयोग एल्यूमीनियम वेल्डिंग के लिए किया जाएगा।

विचारों में भिन्नता

TIG वेल्डिंग प्रक्रिया में कनेक्शन के प्रकार के आधार पर वेल्डिंग करंट के तीन विकल्प होते हैं।कनेक्शन के प्रत्येक तरीके के फायदे और नुकसान दोनों हैं।

डायरेक्ट करंट - इलेक्ट्रोड नेगेटिव (DCEN)

वेल्डिंग की इस पद्धति का उपयोग सामग्री की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए किया जा सकता है।टीआईजी वेल्डिंग मशाल वेल्डिंग इन्वर्टर के नकारात्मक आउटपुट और वर्क रिटर्न केबल से सकारात्मक आउटपुट से जुड़ा है।

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जब चाप स्थापित हो जाता है तो सर्किट में करंट प्रवाहित होता है और चाप के नकारात्मक पक्ष (वेल्डिंग टॉर्च) में चाप में गर्मी वितरण लगभग 33% और चाप के सकारात्मक पक्ष (वर्क पीस) में 67% होता है।

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यह संतुलन काम के टुकड़े में चाप की गहरी पैठ देता है और इलेक्ट्रोड में गर्मी को कम करता है।

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इलेक्ट्रोड में यह कम गर्मी अन्य ध्रुवीयता कनेक्शन की तुलना में छोटे इलेक्ट्रोड द्वारा अधिक वर्तमान को ले जाने की अनुमति देती है।कनेक्शन की इस पद्धति को अक्सर सीधी ध्रुवीयता के रूप में जाना जाता है और यह डीसी वेल्डिंग में उपयोग किया जाने वाला सबसे आम कनेक्शन है।

डायरेक्ट करंट - इलेक्ट्रोड पॉजिटिव (DCEP)

इस मोड में वेल्डिंग करते समय TIG वेल्डिंग टॉर्च वेल्डिंग इन्वर्टर के पॉजिटिव आउटपुट और वर्क रिटर्न केबल को नेगेटिव आउटपुट से जोड़ा जाता है।

जब चाप स्थापित हो जाता है तो सर्किट में करंट प्रवाहित होता है और चाप में गर्मी वितरण चाप के नकारात्मक पक्ष (वर्क पीस) में लगभग 33% और चाप के सकारात्मक पक्ष (वेल्डिंग मशाल) में 67% होता है।

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इसका मतलब है कि इलेक्ट्रोड उच्चतम गर्मी के स्तर के अधीन है और इसलिए डीसीईएन मोड की तुलना में बहुत बड़ा होना चाहिए, भले ही इलेक्ट्रोड को गर्म करने या पिघलने से रोकने के लिए वर्तमान अपेक्षाकृत कम हो।काम के टुकड़े को कम गर्मी के स्तर के अधीन किया जाता है, इसलिए वेल्ड की पैठ उथली होगी।

 

कनेक्शन की इस पद्धति को अक्सर रिवर्स पोलरिटी के रूप में जाना जाता है।

इसके अलावा, इस मोड के साथ चुंबकीय बलों के प्रभाव से अस्थिरता हो सकती है और एक घटना जिसे आर्क ब्लो के रूप में जाना जाता है, जहां चाप वेल्ड की जाने वाली सामग्रियों के बीच घूम सकता है।यह DCEN मोड में भी हो सकता है लेकिन DCEP मोड में अधिक प्रचलित है।

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यह सवाल किया जा सकता है कि वेल्डिंग करते समय इस विधा का क्या उपयोग है।इसका कारण यह है कि कुछ अलौह पदार्थ जैसे एल्युमीनियम वातावरण के सामान्य संपर्क में सतह पर एक ऑक्साइड बनाते हैं। यह ऑक्साइड हवा में ऑक्सीजन की प्रतिक्रिया और स्टील पर जंग के समान सामग्री के कारण बनता है।हालाँकि यह ऑक्साइड बहुत कठोर होता है और इसमें वास्तविक आधार सामग्री की तुलना में अधिक गलनांक होता है और इसलिए वेल्डिंग करने से पहले इसे हटा दिया जाना चाहिए।

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ऑक्साइड को पीसकर, ब्रश करके या कुछ रासायनिक सफाई द्वारा हटाया जा सकता है, लेकिन जैसे ही सफाई प्रक्रिया बंद हो जाती है, ऑक्साइड फिर से बनना शुरू हो जाता है।इसलिए, आदर्श रूप से इसे वेल्डिंग के दौरान साफ ​​किया जाएगा।यह प्रभाव तब होता है जब डीसीईपी मोड में करंट प्रवाहित होता है जब इलेक्ट्रॉन प्रवाह टूट जाएगा और ऑक्साइड को हटा देगा।इसलिए यह माना जा सकता है कि इस प्रकार के ऑक्साइड कोटिंग के साथ इन सामग्रियों को वेल्डिंग करने के लिए DCEP आदर्श तरीका होगा।दुर्भाग्य से इस मोड में इलेक्ट्रोड के उच्च ताप स्तरों के संपर्क में आने के कारण इलेक्ट्रोड का आकार बड़ा होना चाहिए और चाप का प्रवेश कम होगा।

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इस प्रकार की सामग्रियों का समाधान DCEN मोड की गहरी मर्मज्ञ चाप और DCEP मोड की सफाई होगी।इन लाभों को प्राप्त करने के लिए एसी वेल्डिंग मोड का उपयोग किया जाता है।

प्रत्यावर्ती धारा (एसी) वेल्डिंग

एसी मोड में वेल्डिंग करते समय वेल्डिंग इन्वर्टर द्वारा आपूर्ति की जाने वाली धारा सकारात्मक और नकारात्मक तत्वों या आधे चक्रों के साथ संचालित होती है।इसका मतलब है कि करंट एक तरह से बहता है और फिर दूसरा अलग-अलग समय पर इसलिए अल्टरनेटिंग करंट शब्द का इस्तेमाल किया जाता है।एक सकारात्मक तत्व और एक नकारात्मक तत्व के संयोजन को एक चक्र कहा जाता है।

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एक सेकंड में एक चक्र जितनी बार पूरा किया जाता है, उसे आवृत्ति कहा जाता है।यूके में मुख्य नेटवर्क द्वारा आपूर्ति की जाने वाली प्रत्यावर्ती धारा की आवृत्ति 50 चक्र प्रति सेकंड है और इसे 50 हर्ट्ज (हर्ट्ज) के रूप में दर्शाया गया है।

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इसका मतलब यह होगा कि करंट हर सेकंड में 100 बार बदलता है।एक मानक मशीन में चक्र प्रति सेकंड (आवृत्ति) की संख्या मुख्य आवृत्ति से निर्धारित होती है जो यूके में 50 हर्ट्ज है।

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यह ध्यान देने योग्य है कि जैसे-जैसे आवृत्ति बढ़ती है चुंबकीय प्रभाव बढ़ता है और ट्रांसफार्मर जैसे आइटम तेजी से अधिक कुशल होते जाते हैं।साथ ही वेल्डिंग करंट की आवृत्ति बढ़ने से चाप सख्त हो जाता है, चाप स्थिरता में सुधार होता है और वेल्डिंग की स्थिति अधिक नियंत्रित होती है।
हालांकि, यह सैद्धांतिक है क्योंकि टीआईजी मोड में वेल्डिंग करते समय चाप पर अन्य प्रभाव होते हैं।

एसी साइन वेव कुछ सामग्रियों के ऑक्साइड कोटिंग से प्रभावित हो सकता है जो इलेक्ट्रॉन प्रवाह को प्रतिबंधित करने वाले रेक्टिफायर के रूप में कार्य करता है।इसे चाप सुधार के रूप में जाना जाता है और इसके प्रभाव से सकारात्मक आधा चक्र बंद या विकृत हो जाता है।वेल्ड ज़ोन के लिए प्रभाव अनियमित चाप की स्थिति, सफाई कार्रवाई की कमी और संभावित टंगस्टन क्षति है।

सकारात्मक आधा चक्र का चाप सुधार

प्रत्यावर्ती धारा (एसी) तरंग रूप

साइन वेव

साइनसॉइडल तरंग में शून्य से वापस गिरने से पहले शून्य से अधिकतम तक सकारात्मक तत्व का निर्माण होता है (जिसे अक्सर पहाड़ी कहा जाता है)।

जैसे ही यह शून्य को पार करता है और धारा अपने अधिकतम ऋणात्मक मान की दिशा में परिवर्तन करती है, इससे पहले शून्य (अक्सर घाटी के रूप में संदर्भित) तक बढ़ने से एक चक्र पूरा हो जाता है।

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पुरानी शैली के कई टीआईजी वेल्डर केवल साइन वेव टाइप मशीन थे।तेजी से अधिक परिष्कृत इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ आधुनिक वेल्डिंग इनवर्टर के विकास के साथ वेल्डिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले एसी तरंग के नियंत्रण और आकार देने पर विकास हुआ।

स्क्वायर वेव

अधिक इलेक्ट्रॉनिक्स को शामिल करने के लिए एसी/डीसी टीआईजी वेल्डिंग इनवर्टर के विकास के साथ स्क्वायर वेव मशीनों की एक पीढ़ी विकसित की गई थी।इन इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रणों के कारण सकारात्मक से नकारात्मक और इसके विपरीत क्रॉस ओवर लगभग एक पल में किया जा सकता है जो अधिकतम अवधि के कारण प्रत्येक आधे चक्र में अधिक प्रभावी धारा की ओर जाता है।

 

संग्रहीत चुंबकीय क्षेत्र ऊर्जा के प्रभावी उपयोग से तरंगें बनती हैं जो वर्ग के बहुत करीब होती हैं।पहले इलेक्ट्रॉनिक शक्ति स्रोतों के नियंत्रण ने 'स्क्वायर वेव' के नियंत्रण की अनुमति दी।प्रणाली सकारात्मक (सफाई) और नकारात्मक (प्रवेश) आधे चक्रों के नियंत्रण की अनुमति देगी।

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संतुलन की स्थिति स्थिर वेल्ड स्थिति देने के बराबर + सकारात्मक और नकारात्मक आधा चक्र होगी।

जिन समस्याओं का सामना करना पड़ सकता है, वे यह है कि एक बार सकारात्मक आधे चक्र से कम समय में सफाई हो जाने के बाद कुछ सकारात्मक आधे चक्र उत्पादक नहीं होते हैं और अति ताप के कारण इलेक्ट्रोड को संभावित नुकसान भी बढ़ा सकते हैं।हालांकि, इस प्रकार की मशीन में एक संतुलन नियंत्रण भी होता है जो सकारात्मक आधे चक्र के समय को चक्र समय के भीतर बदलने की अनुमति देता है।

 

अधिकतम प्रवेश

यह नियंत्रण को ऐसी स्थिति में रखकर प्राप्त किया जा सकता है जो सकारात्मक आधे चक्र के संबंध में नकारात्मक आधे चक्र में अधिक समय व्यतीत करने में सक्षम होगा।यह छोटे इलेक्ट्रोड के साथ अधिक से अधिक उच्च धारा का उपयोग करने की अनुमति देगा

गर्मी का सकारात्मक (काम) में है।संतुलित स्थिति के समान यात्रा गति पर वेल्डिंग करते समय गर्मी में वृद्धि के परिणामस्वरूप गहरी पैठ भी होती है।
एक कम गर्मी प्रभावित क्षेत्र और संकीर्ण चाप के कारण कम विरूपण।

 

अधिकतम सफाई

यह नियंत्रण को ऐसी स्थिति में रखकर प्राप्त किया जा सकता है जो नकारात्मक आधे चक्र के संबंध में सकारात्मक आधे चक्र में अधिक समय व्यतीत करने में सक्षम होगा।यह बहुत सक्रिय सफाई धारा का उपयोग करने की अनुमति देगा।यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एक इष्टतम सफाई समय है जिसके बाद अधिक सफाई नहीं होगी और इलेक्ट्रोड को नुकसान की संभावना अधिक है।चाप पर प्रभाव उथले पैठ के साथ एक व्यापक स्वच्छ वेल्ड पूल प्रदान करना है।