Welding arc adalah Deskripsi dan karakteristik

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Agar berhasil melakukan proses pengelasan, diperlukan busur las. Ini adalah pelepasan listrik, yang ditandai dengan daya yang sangat tinggi dan cukup lama. Itu terjadi antara elemen-elemen seperti elektroda yang berada di lingkungan gas tertentu. Agar busur terjadi, tegangan harus diterapkan ke elektroda.

Deskripsi umum busur

Sifat pembeda utama dari busur las adalah suhu yang sangat tinggi, serta kerapatan arus. Berkat dua kualitas ini, dalam kombinasi, busur mampu melelehkan logam dengan titik leleh 3000 derajat Celcius tanpa masalah. Kita dapat mengatakan bahwa busur ini adalah konduktor, yang terdiri dari zat yang mudah menguap, dan tujuan utamanya adalah konversi energi listrik menjadi energi panas. Muatan listrik itu sendiri adalah saat arus listrik melewati medium gas.

Varietas pelepasan

Busur las adalah pelepasan, dan karena ada beberapa jenisnya, ada juga beberapa jenislengkungan:

1. Varietas pertama disebut pelepasan cahaya. Penampilan ini hanya terjadi di lingkungan bertekanan rendah, dan hanya digunakan pada hal-hal seperti layar plasma atau lampu neon.
2. Tipe kedua adalah pelepasan percikan. Terjadinya jenis ini terjadi pada saat tekanan kira-kira sama dengan atmosfer. Ini berbeda karena memiliki bentuk yang agak terputus-putus. Contoh mencolok dari pelepasan seperti itu adalah petir.
3. Busur las adalah pelepasan busur. Jenis inilah yang paling sering digunakan selama pengelasan. Itu terjadi dengan adanya tekanan atmosfer, dan bentuknya kontinu.
4. Tipe terakhir disebut mahkota. Paling sering terjadi jika permukaan elektroda kasar dan tidak rata.

Sifat busur

Perlu dikatakan bahwa busur las listrik tidak begitu rumit seperti yang terlihat pada pandangan pertama, cukup sederhana untuk memahami sifatnya. Ini menggunakan arus listrik yang mengalir melalui elemen seperti katoda. Setelah itu, ia memasuki lingkungan dengan gas terionisasi. Pada saat ini, pelepasan terjadi, yang ditandai dengan cahaya terang dan suhu yang sangat tinggi. Secara umum, busur las dapat memiliki suhu berkisar antara 7.000 hingga 10.000 derajat Celcius. Setelah melewati tahap ini, arus akan mengalir ke material yang sedang dilas. Dapat dikatakan bahwa sumber busur las adalah arus listrik yang telah mengalami perubahan.

Karena suhu yang begitu tinggi, busur akan memancarkan inframerahdan sinar ultraviolet, yang berbahaya bagi kesehatan manusia. Ini berbahaya bagi mata manusia, dan juga dapat meninggalkan luka bakar ringan. Untuk alasan di atas, semua tukang las harus memiliki alat pelindung diri yang baik.

Struktur busur

Struktur (struktur) busur las mencakup tiga komponen utama, atau bagian - bagian anoda dan katoda, serta kolom busur. Perlu dicatat bahwa selama pembakaran busur las, titik atau area aktif akan terbentuk di area anoda dan katoda, yang ditandai dengan nilai suhu maksimum. Melalui kedua daerah tersebut akan dilalui semua arus listrik yang dibangkitkan oleh power supply. Pada saat yang sama, penurunan tegangan terbesar dari busur las juga akan dicatat di dua area ini. Kolom busur terletak di antara dua zona ini, dan parameter seperti penurunan tegangan, dalam hal ini, akan menjadi minimal.

Dari uraian di atas dapat kita simpulkan bahwa, pertama, sumber daya busur las dapat menghasilkan tegangan dan arus yang cukup tinggi. Kedua, panjang busur akan terdiri dari totalitas area yang disebutkan di atas. Paling sering, panjang busur semacam itu adalah beberapa milimeter, asalkan daerah anoda dan katoda masing-masing 10-4 dan 10-5 cm. Panjang yang paling disukai adalah busur 4-6 mm. Dengan indikator-indikator seperti itulah dimungkinkan untuk mencapai pembakaran yang stabil dan temperatur yang tinggi.

Jenis busur

Perbedaan antara busur las terletak pada skema pendekatan, serta di lingkungan di mana hal itu dapat terjadi. Saat ini, ada dua jenis busur yang paling umum:

• Arc aksi langsung. Dalam hal ini, mesin las harus sejajar dengan objek yang akan dilas. Busur listrik akan terjadi jika sudut antara benda kerja logam dan elektroda adalah 90 derajat.
• Variasi utama kedua adalah jenis busur las tidak langsung. Itu terjadi hanya jika dua elektroda digunakan, dan mereka terletak pada sudut 40-60 derajat terhadap permukaan bagian logam. Busur akan terbentuk di antara dua elemen ini dan mengelas logam bersama-sama.

Klasifikasi

Perlu dicatat bahwa ada klasifikasi busur tergantung pada atmosfer di mana ia akan terjadi. Sampai saat ini, tiga jenis dikenal:

• Tipe pertama adalah busur terbuka. Saat mengelas jenis ini, busur akan terbakar di udara terbuka, dan lapisan gas kecil akan terbentuk di sekitarnya, yang akan mencakup uap logam, elektroda, dan pelapisnya.
• Tipe tertutup. Pembakaran busur las semacam itu ditandai dengan fakta bahwa itu dilakukan di bawah lapisan fluks.
• Variasi terakhir adalah busur dengan pasokan gas. Dalam hal ini, zat seperti helium, argon atau karbon dioksida disuplai ke sana. Beberapa jenis gas lainnya juga dapat digunakan.

Perbedaan utama dari tipe terakhir adalahgas yang dipasok akan mencegah fenomena oksidasi logam selama pengelasan.

Sedikit perbedaan juga terlihat dalam hal durasi busur seperti itu. Menurut karakteristiknya, busur las dapat diam atau berdenyut. Stasioner digunakan untuk pengelasan logam secara terus menerus, yaitu terus menerus. Jenis busur pulsa adalah dampak tunggal pada logam, sentuhan pahat.

Elemen kerja, yaitu elektroda, dapat berupa karbon atau tungsten. Elektroda ini juga disebut non-konsumsi. Elemen logam juga dapat digunakan, tetapi mereka akan meleleh dengan cara yang sama seperti benda kerja. Jenis elektroda yang paling umum adalah baja dalam hal jenis leleh. Namun, penggunaan spesies yang tidak meleleh menjadi semakin populer saat ini.

Momen terjadinya busur

Busur las terjadi pada saat terjadi korsleting cepat. Ini terjadi ketika elektroda bersentuhan dengan benda kerja logam. Karena fakta bahwa suhunya sangat besar, logam mulai meleleh, dan strip tipis logam cair muncul di antara elektroda dan benda kerja. Ketika elektroda dan logam menyimpang, yang terakhir menguap hampir seketika, karena kerapatan arus sangat tinggi. Selanjutnya, gas terionisasi, itulah sebabnya muncul busur las.

Kondisi busur

Dalam kondisi standar, yaitu pada suhu rata-rata 25 derajat dan tekanan 1atmosfer, gas tidak dapat menghantarkan listrik. Persyaratan utama untuk terjadinya busur adalah ionisasi medium gas antara elektroda. Dengan kata lain, gas harus mengandung beberapa partikel bermuatan, elektron atau ion.

Kondisi penting kedua yang harus diperhatikan adalah pemeliharaan konstan suhu di katoda. Suhu yang dibutuhkan akan tergantung pada karakteristik seperti sifat katoda dan diameter serta ukurannya. Suhu lingkungan juga akan memainkan peran penting. Busur pengelasan harus stabil dan pada saat yang sama memiliki kekuatan arus yang besar, yang akan memberikan indeks suhu tinggi (7 ribu derajat Celcius atau lebih). Jika semua kondisi terpenuhi, maka bahan apa pun dapat diproses dengan busur yang dihasilkan. Untuk memastikan adanya suhu yang konstan dan tinggi, catu daya harus berfungsi sestabil mungkin. Karena alasan inilah sumber listrik menjadi bagian terpenting dalam memilih mesin las.

Fitur Arc

Ada beberapa hal yang membedakan busur las dengan muatan listrik lainnya.

Yang pertama adalah kerapatan arus yang sangat besar, yang bisa mencapai beberapa ribu ampere per sentimeter persegi. Ini memberikan suhu yang besar selama operasi. Distribusi medan listrik antara elektroda di ruang mereka agak tidak merata. Di dekat elemen-elemen ini, penurunan tegangan yang kuat diamati, dan menuju pusat, sebaliknya, sangat berkurang. Mustahil untuk tidak mengatakan tentang ketergantungan suhu pada panjang kolom. Semakin panjang, semakin buruk pemanasannya,dan sebaliknya. Dengan menggunakan busur las, Anda bisa mendapatkan karakteristik tegangan arus (CVC) yang sangat berbeda.

Inverter las. Busur dan fitur-fiturnya

Sebaiknya segera mulai dengan perbedaan utama antara sumber daya inverter dan transformator konvensional. Konsumsi energi listrik telah berkurang hampir setengahnya. Karakteristik arus yang terjadi saat menggunakan inverter memungkinkan pengapian busur lebih cepat, dan juga memastikan pembakaran yang stabil di seluruh proses.

Dengan sendirinya, inverter las adalah perangkat yang agak rumit yang melakukan operasi untuk mengubah arus untuk memastikan operasi busur yang paling stabil. Misalnya, perangkat terhubung ke jaringan dan menerima arus bolak-balik sebagai input, yang dapat diubah menjadi arus searah. Selanjutnya, arus searah memasuki blok inverter, di mana ia kembali diubah menjadi arus bolak-balik, tetapi pada frekuensi yang jauh lebih tinggi daripada di jaringan. Arus ini ditransfer ke transformator, di mana tegangannya berkurang secara signifikan, yang meningkatkan kekuatannya. Setelah itu, arus bolak-balik yang disearahkan dan disetel ditransfer ke penyearah, di mana ia diubah menjadi arus searah dan disuplai untuk operasi.