Технология двойного инвертора сваривает тонкий и толстый металл

Технология двойного инвертора сваривает тонкий и толстый металл

Подробности

Аппарат WB-A350P с двумя инверторами

Несмотря на то, что технология двойного инвертора существовала в лабораториях еще до 2000 года, она не появлялась на рынке коммерческих сварочных аппаратов до сегодняшнего дня. Этот тип машины оказался очень способным, но требовал существенного курса обучения из-за широкого диапазона настроек и контроля формы волны.

Двойной инвертор, представляет собой два инвертора, соединенных последовательно друг с другом. Первичный инвертор работает для уточнения входной мощности, выпрямляя вход переменного тока в постоянный ток, а затем «обрезая» постоянный ток обратно в переменный ток, существенно увеличивая его частоту. Он подается на вторичный инвертор, который работает для настройки выходного сигнала сварки, выпрямляя высокочастотный переменный ток в постоянный и затем переключая постоянный ток в переменный во время формирования сигнала (см. Рисунок 1).

Электрическая схема двойного инвертора

Рисунок 1

Двойной инвертор, представляет собой два инвертора, соединенных последовательно друг с другом.


Что такое гибридная сварка AC + DC?

Гибридный сварочный процесс AC + DC, режим, подходящий для сварки алюминия, сочетает в себе чистящее действие электродно-положительной (EP) сварки с глубоким проникновением и фокусом электродно-отрицательной (EN) сварки, сохраняя при этом форму волны. (см. рисунок 2).

Схема волны двойного инвертора

Рисунок 2

Почему очистка так важна? Оксид алюминия (Al2O3) естественным образом образуется на поверхности алюминия и обладает рядом особенностей, которые препятствуют процессу сварки. Во-первых, Al2O3 является электрическим изолятором, что делает его устойчивым к проводимости электрического тока, используемого в дуговой сварке. Во-вторых, он имеет температуру плавления 2072 градуса по Цельсию, что затрудняет его удаление, когда алюминий под ним плавится при 660 градусах по Цельсию.

Гибридный сигнал переменного и постоянного тока оснащен для покрытия Al2O3. Часть переменного тока его формы волны чередуется в EP, создавая желаемое действие очистки. Этот эффект «отбойного молотка» разрушает этот оксидный слой. Нежелательным побочным эффектом тока EP является то, что он ухудшает форму вольфрамового электрода, закругляя наконечник, если его не контролировать. Чтобы противодействовать этому, форма сигнала разбалансирует время, проведенное в EP, с большим количеством времени, проведенного в EN, уменьшая износ вольфрамового электрода и поддерживая его форму (см. Рисунок 3).

износ вольфрамового электрода

Рисунок 3

Часть сигнала постоянного тока использует EN для глубокого проникновения сфокусированного тока в основной металл. Благодаря уменьшению нагрева вольфрама можно использовать электроды меньшего диаметра с более острыми точками, поддерживающие сварку с более низким током без «дужки» неустойчивой дуги.

В целом, форма и острота электрода сохраняются без заусенцев на кончике. В сочетании с проницаемостью сварного шва, фокусировкой дуги и стабильностью дуги этот режим может использоваться в самых требовательных приложениях из алюминия, таких как тонкостенные сосуды аэрокосмического давления.

 

Форма волны

Эта технология двойного инвертора поддерживает три типа сигналов переменного тока, которые можно комбинировать с гибридным процессом AC + DC для большего контроля над этой расширенной возможностью.

1. Стандартная прямоугольная волна имеет равные и сбалансированные периоды тока EN и EP. Относящийся к широкому спектру областей применения: от толстой пластины до тонкого листа, это наиболее распространенный сигнал переменного тока.

2. Жесткая прямоугольная волна имеет периоды тока EN, которые больше и более не сбалансированы, чем ток EP. Концентрированная дуга делает эту форму волны переменного тока эффективной для тонкослойных угловых сварных швов, а побочным продуктом высокого отношения EN является меньший расход электродов, что приводит к более экономичной работе. 

3. Мягкая синусоида имеет равные и сбалансированные периоды тока EN и EP. Уменьшенный шум этой формы сигнала переменного тока делает его фаворитом массового производства. Его более широкая дуга наиболее эффективна для стыковых сварных швов тонкого листа.

Стабильность дуги. Это еще один побочный продукт архитектуры с двумя инверторами. Машины с одним инвертором быстро теряют стабильность дуги при увеличении смещения EN и / или увеличении частоты. Машина с двумя инверторами реагирует на ситуацию с дугой каждые 20 нс и способна поддерживать стабильность дуги с помощью 90-процентного смещения EN до максимальной частоты 500 Гц, от выходной мощности 5 А до максимальной 350 А.

Автоматизация. Аппарат WB-A350P с двумя инверторами поддерживает интерфейсы полевой шины (Ethernet / IP и PROFIBUS) для перехода от ручной сварки к полуавтоматическим и полностью автоматизированным приложениям. Это включает в себя поддержку сварки GTAW, а также приложений подачи проволоки, в том числе тех, где подача проволоки синхронизирована с выходом сварочного импульса. Это также включает в себя подключение к сварочным роботам серии FD производителя через его собственную сеть связи CANBUS.


Читайте также



Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

   
© ALLROUNDER