Mgr. Ladislav Blahuta Střední škola, Havířov-Šumbark, Sýkorova 1/613, příspěvková organizace Tento výukový materiál byl zpracován v rámci akce EU peníze středním školám - OP VK 1.5. Výuková sada ZÁKLADNÍ KURZ SVAŘOVÁNÍ - MAG, DUM č. 13-1
Úvod do svařování Rozdělení svařovacích zdrojů Statická charakteristika svařovacího zdroje Dynamická charakteristika svařovacího zdroje
Úvod do svařovacích zdrojů Svařování el. obloukem patří mezi technologie tavného svařování, při kterém se využívá teplo el. oblouku. Vysoká teplota oblouku zajišťuje koncentrování velkého množství tepla v malém prostoru a v důsledku toho dosažení natavení svarových ploch základního materiálu a natavení přídavného materiálu. Zdroje svařovacího proudu dodávají elektrickou energii potřebnou pro zapálení a hoření elektrického oblouku.
Rozdělení svařovacích zdrojů 1. Podle způsobu přeměny energie: - zdroje rotační (svařovací dynama) - zdroje statické, netočivé (svařovací transformátory, usměrňovače, měniče)
Rozdělení svařovacích zdrojů 2. Podle druhu proudu: - zdroje stejnosměrného proudu (dynama) - zdroje usměrněného proudu (měniče, usměrňovače) - zdroje střídavého proudu (transformátory)
Rozdělení svařovacích zdrojů 3. Podle tvaru statické (VA) charakteristiky: - zdroje se strmou charakteristikou - zdroje s mírně klesající charakteristikou - zdroje s plochou charakteristikou
Strmá charakteristika s konstantním proudem
Mírně klesající charakteristika s konstantním výkonem
Plochá charakteristika s konstantním napětím
Statická charakteristika svařovacího zdroje Statická charakteristika zdroje svařovacího proudu je křivka závislosti pracovního napětí zdroje na svařovacím proudu při ustáleném stavu a určitém nastavení regulačního stupně zdroje. Krajní body zatěžovací statické charakteristiky jsou určeny dvěma stavy - stav naprázdno a stav nakrátko.
Statická charakteristika svařovacího zdroje Při stavu naprázdno neprotéká svařovacím obvodem žádný proud a napětí zdroje je nejvyšší napětí naprázdno. Se stoupajícím proudovým zatížením napětí na zdroji klesá. Při stavu nakrátko (elektroda je v kontaktu se svařovaným materiálem) protéká svařovacím obvodem nejvyšší proud proud nakrátko. Napětí na zdroji je nulové.
Statická charakteristika svařovacího zdroje Podle průběhu statické charakteristiky v okolí pracovního bodu se určují charakteristické vlastnosti svařovacích zdrojů: 1. Zdroje s konstantním napětím (tzv. tvrdé zdroje) vykazují se zvyšováním proudu pouze malé změny napětí. Zatěžovací charakteristika je plochá a je vhodná pro mechanizované způsoby svařování.
Statická charakteristika svařovacího zdroje 2. Zdroje s konstantním proudem (tzv. měkké zdroje) vykazují se změnou napětí na oblouku pouze nepatrné změny proudu. Zatěžovací charakteristika je strmá a je vhodná pro ruční svařování obalenou elektrodou. 3. Zdroje s konstantním výkonem mají při rostoucím proudu pokles napětí takový, že jejich součin U. I (výkon) je konstantní. Zatěžovací charakteristika je mírně klesající.
Vliv ploché a strmé charakteristiky na kolísání proudu vyvolané změnou napětí na oblouku (změnou délky oblouku)
Statická charakteristika svařovacího zdroje Každý svařovací zdroj umožňuje nastavení všech zatěžovacích charakteristik, které se provádí buď stupňovitým nebo plynulým přepínáním. Pro ruční svařování el. obloukem jsou vhodné zdroje se strmou charakteristikou. Pro poloautomatické svařování v ochranných atmosférách se používají zdroje s plochou charakteristikou.
Strmá charakteristika zdroje
Plochá charakteristika zdroje
Dynamická charakteristika svařovacího zdroje Dynamická charakteristika zdroje svařovacího proudu udává přechodové hodnoty napětí a proudu při rychlých změnách v průběhu svařování (např. při zapalování oblouku, při zkratu apod.). Dynamické charakteristiky zachycují časové závislosti proudu a napětí při cyklu naprázdno zkrat naprázdno nebo zatížení zkrat zatížení.
Dynamická charakteristika svařovacího zdroje Posuzuje se strmost počátečního proudu a vyjadřuje se v ka. s -1. Dynamická strmost musí být v určeném rozsahu. Tvar dynamické charakteristiky má význam pro zapalování oblouku, přenos svarového kovu obloukem a rozstřik svarového kovu.
Dynamická charakteristika zdroje
MALINA, Z. Základní kurz svařování MIG/MAG. 5. vydání. Ostrava: ZEROSS, 2000. ISBN 80-85771-76-4. KOLEKTIV AUTORŮ. Technologie svařování a zařízení. Ostrava: ZEROSS, 2001. ISBN 80-85771-81-0.