Apa perbedaan antara TIG (DC) dan TIG (AC)?

Pengelasan TIG (DC) arus searah adalah ketika arus mengalir hanya dalam satu arah.Dibandingkan dengan pengelasan AC (Alternating Current) TIG arus sekali mengalir tidak akan nol sampai pengelasan berakhir.Secara umum inverter TIG akan mampu mengelas baik pengelasan DC atau AC/DC dengan sangat sedikit mesin yang hanya AC.

kami

DC digunakan untuk pengelasan TIG bahan Mild Steel/Stainless dan AC akan digunakan untuk pengelasan Aluminium.

Polaritas

Proses pengelasan TIG memiliki tiga pilihan arus pengelasan berdasarkan jenis sambungannya.Setiap metode koneksi memiliki kelebihan dan kekurangan.

Arus Langsung – Elektroda Negatif (DCEN)

Metode pengelasan ini dapat digunakan untuk berbagai bahan.Obor las TIG terhubung ke output negatif dari inverter las dan kabel kerja kembali ke output positif.

kami

Ketika busur terbentuk, arus mengalir di sirkuit dan distribusi panas di busur adalah sekitar 33% di sisi negatif busur (obor las) dan 67% di sisi positif busur (benda kerja).

kami

Keseimbangan ini memberikan penetrasi busur yang dalam dari busur ke benda kerja dan mengurangi panas di elektroda.

kami

Pengurangan panas pada elektroda ini memungkinkan lebih banyak arus yang dibawa oleh elektroda yang lebih kecil dibandingkan dengan koneksi polaritas lainnya.Metode penyambungan ini sering disebut sebagai polaritas lurus dan merupakan sambungan yang paling umum digunakan dalam pengelasan DC.

Arus Langsung – Elektroda Positif (DCEP)

Saat mengelas dalam mode ini, obor las TIG terhubung ke output positif dari inverter las dan kabel pengembali kerja ke output negatif.

Ketika busur terbentuk, arus mengalir di sirkuit dan distribusi panas di busur adalah sekitar 33% di sisi negatif busur (benda kerja) dan 67% di sisi positif busur (obor las).

kami

Ini berarti elektroda dikenai tingkat panas tertinggi dan oleh karena itu harus jauh lebih besar daripada dengan mode DCEN bahkan ketika arusnya relatif rendah untuk mencegah elektroda terlalu panas atau meleleh.Benda kerja dikenakan tingkat panas yang lebih rendah sehingga penetrasi las akan dangkal.

 

Metode koneksi ini sering disebut sebagai polaritas terbalik.

Juga, dengan mode ini, efek gaya magnet dapat menyebabkan ketidakstabilan dan fenomena yang dikenal sebagai busur tiup di mana busur dapat berkeliaran di antara bahan yang akan dilas.Ini juga dapat terjadi dalam mode DCEN tetapi lebih umum dalam mode DCEP.

kami

Mungkin dipertanyakan apa gunanya mode ini saat mengelas.Alasannya adalah bahwa beberapa bahan non-ferrous seperti aluminium pada paparan normal ke atmosfer membentuk oksida di permukaan. Oksida ini terbentuk karena reaksi oksigen di udara dan bahan yang mirip dengan karat pada baja.Namun oksida ini sangat keras dan memiliki titik leleh yang lebih tinggi dari bahan dasar sebenarnya dan oleh karena itu harus dihilangkan sebelum pengelasan dapat dilakukan.

kami

Oksida dapat dihilangkan dengan menggiling, menyikat atau beberapa pembersihan kimia tetapi segera setelah proses pembersihan berhenti oksida mulai terbentuk lagi.Oleh karena itu, idealnya akan dibersihkan selama pengelasan.Efek ini terjadi ketika arus mengalir dalam mode DCEP ketika aliran elektron akan memecah dan menghilangkan oksida.Oleh karena itu dapat diasumsikan bahwa DCEP akan menjadi mode ideal untuk mengelas bahan-bahan ini dengan jenis lapisan oksida ini.Sayangnya karena paparan elektroda ke tingkat panas yang tinggi dalam mode ini, ukuran elektroda harus besar dan penetrasi busur akan rendah.

kami

Solusi untuk jenis bahan ini adalah busur penetrasi dalam mode DCEN ditambah pembersihan mode DCEP.Untuk mendapatkan manfaat ini, mode pengelasan AC digunakan.

Pengelasan Arus Bolak-balik (AC)

Saat mengelas dalam mode AC, arus yang disuplai oleh inverter las beroperasi dengan elemen positif dan negatif atau setengah siklus.Ini berarti arus mengalir satu arah dan kemudian yang lain pada waktu yang berbeda sehingga istilah arus bolak-balik digunakan.Kombinasi satu elemen positif dan satu elemen negatif disebut satu siklus.

kami

Jumlah kali siklus selesai dalam satu detik disebut sebagai frekuensi.Di Inggris frekuensi arus bolak-balik yang disuplai oleh jaringan listrik adalah 50 siklus per detik dan dilambangkan sebagai 50 Hertz (Hz)

kami

Ini berarti bahwa arus berubah 100 kali setiap detik.Jumlah siklus per detik (frekuensi) dalam mesin standar ditentukan oleh frekuensi listrik yang di Inggris adalah 50Hz.

kami

kami

kami

kami

Perlu dicatat bahwa ketika frekuensi meningkat, efek magnetik meningkat dan item seperti transformator menjadi semakin efisien.Juga meningkatkan frekuensi arus pengelasan membuat busur menjadi kaku, meningkatkan stabilitas busur dan menghasilkan kondisi pengelasan yang lebih terkendali.
Namun, ini teoretis karena saat pengelasan dalam mode TIG ada pengaruh lain pada busur.

Gelombang sinus AC dapat dipengaruhi oleh lapisan oksida dari beberapa bahan yang bertindak sebagai penyearah yang membatasi aliran elektron.Ini dikenal sebagai rektifikasi busur dan efeknya menyebabkan setengah siklus positif terpotong atau terdistorsi.Efek untuk zona las adalah kondisi busur yang tidak menentu, kurangnya tindakan pembersihan dan kemungkinan kerusakan tungsten.

Perbaikan busur dari setengah siklus positif

Bentuk Gelombang Arus Bolak-balik (AC)

Gelombang sinus

Gelombang sinusoidal terdiri dari elemen positif yang membangun secara maksimal dari nol sebelum jatuh kembali ke nol (sering disebut sebagai bukit).

Saat melintasi nol dan arus berubah arah menuju nilai negatif maksimumnya sebelum kemudian naik ke nol (sering disebut sebagai lembah) satu siklus selesai.

kami

Banyak dari tukang las TIG gaya lama hanya mesin tipe gelombang sinus.Dengan perkembangan inverter las modern dengan elektronik yang semakin canggih, muncul pengembangan pada kontrol dan pembentukan bentuk gelombang AC yang digunakan untuk pengelasan.

Gelombang Persegi

Dengan pengembangan inverter las TIG AC/DC untuk memasukkan lebih banyak elektronik, generasi mesin gelombang persegi dikembangkan.Karena kontrol elektronik ini, persilangan dari positif ke negatif dan sebaliknya dapat dibuat hampir dalam sekejap yang mengarah ke arus yang lebih efektif di setiap setengah siklus karena periode maksimum yang lebih lama.

 

Penggunaan energi medan magnet yang tersimpan secara efektif menciptakan bentuk gelombang yang sangat dekat persegi.Kontrol dari sumber daya elektronik pertama memungkinkan kontrol 'gelombang persegi'.Sistem akan memungkinkan kontrol setengah siklus positif (pembersihan) dan negatif (penetrasi).

kami

Kondisi keseimbangan akan sama + setengah siklus positif dan negatif memberikan kondisi las yang stabil.

Masalah yang dapat ditemui adalah bahwa sekali pembersihan telah terjadi dalam waktu kurang dari setengah siklus positif maka beberapa setengah siklus positif tidak produktif dan juga dapat meningkatkan potensi kerusakan pada elektroda karena terlalu panas.Namun, jenis mesin ini juga memiliki kontrol keseimbangan yang memungkinkan waktu setengah siklus positif bervariasi dalam waktu siklus.

 

Penetrasi Maksimum

Hal ini dapat dicapai dengan menempatkan kontrol ke posisi yang akan memungkinkan lebih banyak waktu untuk dihabiskan dalam setengah siklus negatif sehubungan dengan setengah siklus positif.Ini akan memungkinkan arus yang lebih tinggi untuk digunakan dengan elektroda yang lebih kecil karena lebih banyak

dari panas berada di positif (kerja).Peningkatan panas juga menghasilkan penetrasi yang lebih dalam saat pengelasan pada kecepatan perjalanan yang sama dengan kondisi seimbang.
Zona yang terkena panas berkurang dan distorsi lebih sedikit karena busur yang lebih sempit.

 

Pembersihan Maksimum

​Hal ini dapat dicapai dengan menempatkan kontrol ke posisi yang akan memungkinkan lebih banyak waktu untuk dihabiskan dalam setengah siklus positif sehubungan dengan setengah siklus negatif.Ini akan memungkinkan arus pembersihan yang sangat aktif digunakan.Perlu dicatat bahwa ada waktu pembersihan optimal setelah pembersihan lebih lanjut tidak akan terjadi dan potensi kerusakan pada elektroda lebih besar.Efek pada busur adalah untuk menyediakan kolam las bersih yang lebih luas dengan penetrasi dangkal.