Про саморегуляцию длины дуги

Небольшие статьи по сварочной тематике написанные нашими сотрудниками. Есть возможность комментирования.

Модераторы: AT, Dmitriy, Алексей

Алексей
Местный электрик
Местный электрик
Сообщения: 104
Зарегистрирован: Ср окт 22, 2008 09:37

Про саморегуляцию длины дуги

Сообщение Алексей » Ср окт 22, 2008 09:51

Это специфическое явление именно для полуавтоматической сварки, когда плавящийся электрод (проволока) непрерывно механически подаётся с какой-то скоростью в зону сварки.
Суть:
При питании дуги постоянным напряжением сама устанавливается определённая длина дуги и сама собой такой поддерживается, независимо от скорости подачи, манипуляций горелкой и прочих возмущений. И если например отводить горелку или приближать к детали, то будет меняться только вылет проволоки, но не длина дуги (вылет - расстояние от «пули» в горелке, откуда выходит проволока, до её плавящегося конца, где горит дуга).
При этом в системе источник – дуга устанавливается равновесие из условия скорость подачи проволоки равна скорости её плавления.

Происходит это так. Пусть по какой-то причине чуть увеличилась длина дуги. Это тут же вызовет рост напряжения на ней. А поскольку внешняя характеристика источника жёсткая, то из-за этого сразу уменьшается ток, а значит снижается скорость плавления проволоки. Но скорость подачи остаётся прежней, она теперь больше скорости плавления, что приводит к уменьшению длины дуги, возвращая её к равновесному состоянию.
При уменьшении длины дуги напряжение на ней наоборот уменьшается, что сразу приводит к увеличению тока и скорости плавления, она становится больше скорости подачи, что приводит к росту длины дуги, опять же возвращаясь к равенству между скоростями плавления и подачи проволоки.

Обязательным условием для саморегуляции длины дуги является постоянство напряжения, которым источник питает дугу, собственно этим напряжением и определяется, на какой своей длине «самоотрегулируется» дуга. Именно этим и вызвано известное требование к источнику питания для MAG/MIG, что он должен иметь жёсткую внешнюю характеристику, т.е. он должен быть по своим свойствам как можно ближе к источнику напряжения, а не тока, как например в ММА. Отсюда же следует, что любая нестабильность выходного напряжения источника (просадки под нагрузкой, скачки из-за колебаний сети и тп.) тут же «аукнется» на длине дуги с пагубными последствиями для процесса и результата сварки.

В полуавтоматической сварке без выполнения условий для саморегуляции дуги невозможно получение качественного процесса.
Очкарито
Сообщения: 57
Зарегистрирован: Сб окт 25, 2008 18:52

Сообщение Очкарито » Вс ноя 30, 2008 19:07

что-то как-то не могу сообразить: как изменится (и изменится ли вообще) ток при увеличении напряжения (регулятором) при неизменной скорости подачи проволоки?
Евгенныч
Сообщения: 18
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2008 00:00
Откуда: Ярославль

Сообщение Евгенныч » Вс ноя 30, 2008 20:57

Очкарито писал(а):что-то как-то не могу сообразить: как изменится (и изменится ли вообще) ток при увеличении напряжения (регулятором) при неизменной скорости подачи проволоки?

По курсу физики при увеличении разности потенциалов сила тока увеличивается. Но это в проводнике. Я не технолог по сварке, но в литературе пишут, что при увеличении напряжения на 5 вольт глубина провара уменьшается на 1мм. Может я и не понимаю чего...
Ну кудаж без науки?
Алексей
Местный электрик
Местный электрик
Сообщения: 104
Зарегистрирован: Ср окт 22, 2008 09:37

Сообщение Алексей » Вс ноя 30, 2008 23:11

Очкарито, ток не изменится, но увеличится мощность дуги (P=U*I, при том же токе увеличили напряжение), а значит тепловложение в деталь и глубина проплавления.
Алексей
Местный электрик
Местный электрик
Сообщения: 104
Зарегистрирован: Ср окт 22, 2008 09:37

Сообщение Алексей » Вс ноя 30, 2008 23:15

Евгенныч писал(а):Я не технолог по сварке, но в литературе пишут, что при увеличении напряжения на 5 вольт глубина провара уменьшается на 1мм. Может я и не понимаю чего...

Я вот тоже не технолог, а электрик, но насколько разумею, при увеличении напряжения увеличится и мощность, а от этого глубина провара вряд ли уменьшится.
Евгенныч
Сообщения: 18
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2008 00:00
Откуда: Ярославль

Сообщение Евгенныч » Пн дек 01, 2008 19:16

Алексей писал(а):... при увеличении напряжения увеличится и мощность, а от этого глубина провара вряд ли уменьшится.

Я тоже так считал пока не прочитал умную книгу Е.К. Алексеева "Сварочное дело" Госстройиздат 1959г Более свежие издания просто перепечатывают от сюда почти все.
Ну кудаж без науки?
Евгенныч
Сообщения: 18
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2008 00:00
Откуда: Ярославль

Совсещение с горелкой

Сообщение Евгенныч » Пн дек 01, 2008 19:21

Алексей, Григост пишет, что видел горелку ТИГ АГНИ 14М с евроразъемом МАГ/МИГ горелки. Можно ли использовать ее для ТИГ режима? Теоретически да, но не повредит ли это схему?
Ну кудаж без науки?
Алексей
Местный электрик
Местный электрик
Сообщения: 104
Зарегистрирован: Ср окт 22, 2008 09:37

Сообщение Алексей » Пн дек 01, 2008 20:30

Евгенныч, ничего это в схеме повредить не может, но тут проблема:
Для ТИГ жосткая характеристика, которая у Контура в режиме МАГ, не подходит, для этого нужно переключить его в ММА. Но в режиме ММА клапан вообще не работает, так уж сделана программа.
Это можно поправить в дальнейших модификациях программы, но в уже выпущеных к сожалению никак, только выпаивать контроллер - аппарат простой и в нём нет возможности внутрисхемного программирования.
Евгенныч
Сообщения: 18
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2008 00:00
Откуда: Ярославль

Сообщение Евгенныч » Пн дек 01, 2008 23:24

Алексей, я и предполагал использовать ММА режим. Про клапан не подумал, но, чой то не помню, провода к клапану припаяны или клеммы? Ежели клеммы - чего же проще - внешнее управляющее напряжение и все. Кстати на форуме уже предлагалось использовать для этого 555 таймер. Если использовать 556 то и пред/постгаз организовать можно. Кстати, какое напряжение управления клапаном?
Ну кудаж без науки?
Алексей
Местный электрик
Местный электрик
Сообщения: 104
Зарегистрирован: Ср окт 22, 2008 09:37

Сообщение Алексей » Вт дек 02, 2008 00:14

На клапане клеммы. Подключение кнопки горелки и клапана в плату тоже на разъёмах. Клапан на 24 вольта, сопротивление обмотки 75 Ом.
Очкарито
Сообщения: 57
Зарегистрирован: Сб окт 25, 2008 18:52

Сообщение Очкарито » Вс дек 07, 2008 21:55

Алексей писал(а):Очкарито, ток не изменится, но увеличится мощность дуги (P=U*I, при том же токе увеличили напряжение), а значит тепловложение в деталь и глубина проплавления.

я начал рассуждать примерно так: при увеличении напряжения растет мощность дуги => увеличивается скорость плавления электрода => увеличивается длина дуги => (тут я зашел в логический тупик. вроде как ток должен уменьшиться?).
Алексей
Местный электрик
Местный электрик
Сообщения: 104
Зарегистрирован: Ср окт 22, 2008 09:37

Сообщение Алексей » Вс дек 07, 2008 22:19

Тут вступает главное действующее лицо - жёсткая выходная характеристика источника: длина дуги будет увеличиваться только до тех пор, пока рабочее напряжение на дуге (оно с длиной связано) не сравняется с выходным напряжением источника. Любая дальнейшая попытка дуги увеличить свою длину будет строго пресекаться уменьшением тока.
Ещё тут надо учесть, что то, что мы тут обзываем "мощность дуги" на самом деле состоит из (грубо) мощности на детали, в самом столбе дуги и на электроде. Плавит проволоку только последняя (тоже грубо).
Очкарито
Сообщения: 57
Зарегистрирован: Сб окт 25, 2008 18:52

Сообщение Очкарито » Вс дек 07, 2008 22:41

Алексей писал(а):Тут вступает главное действующее лицо - жёсткая выходная характеристика источника...

даю честное благородное слово, что попробую это осилить.
вопрос: при прочих равных условиях (напряжение, скорость подачи проволоки) ток для проволоки бОльшего диаметра (0.8 против 0.6) будет больше?
Алексей
Местный электрик
Местный электрик
Сообщения: 104
Зарегистрирован: Ср окт 22, 2008 09:37

Сообщение Алексей » Вс дек 07, 2008 22:46

При прочих равных ток на проволоке 0,8 будет больше, чем на 0,6.
sunny
Сообщения: 3
Зарегистрирован: Пн янв 05, 2009 10:53

Сообщение sunny » Пн янв 05, 2009 10:59

Алексей писал(а):Евгенныч, ничего это в схеме повредить не может, но тут проблема:
Для ТИГ жосткая характеристика, которая у Контура в режиме МАГ, не подходит, для этого нужно переключить его в ММА. Но в режиме ММА клапан вообще не работает, так уж сделана программа.
Это можно поправить в дальнейших модификациях программы, но в уже выпущеных к сожалению никак, только выпаивать контроллер - аппарат простой и в нём нет возможности внутрисхемного программирования.


Алексей, как можно приобрести контроллер с новой программой , так чтобы и напряжение при этом по кнопке появлялось и пропадало на горелке и сколько это будет стоить?

Вернуться в «Заметки о сварке и не только»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 1 гость