دستگاه جوش اینورتر چیست و چه ویژگی دارد و دلیل محبوبیت آن؟
به گزارش کاناداکو، دستگاه جوش اینورتر نوعی وسیله جوشکاری نسبتاً نو و نوآورانه است که در مقایسه با دستگاه جوش معمولی که بیشتر ما با آن آشنا هستیم، دارای مزایای زیادی است. اینورتر جوشکاری از فناوری پیشرفته مبتنی بر سیلیکون استفاده می نماید و ابعادی کوچک و جمع و جور دارد و قابل حمل است (وزن کمی دارد).

اینورترها از ترانسفورماتورهای بسیار کوچک تر (دستگاه تبدیل برق ضعیف به برق قوی) استفاده می نمایند. اینورتر در تضاد چشمگیری با دستگاه جوش معمولی است و می تواند در بسیاری از کاربردهای مختلف اعم از صنعت ساختمان مورد استفاده قرار گیرد؛ ویکی ساختمون همراه باشید.
دستگاه جوش اینورتر چیست؟
از زمان ظهور نیمه هادی های پرقدرت مانند ترانزیستور دو قطبی با گِیت عایق بندی شده (IGBT)، اکنون یک منبع تغذیه ساخته شده است که قادر به مقابله با بارهای زیاد جوش قوس الکتریکی است. این منبع به عنوان واحدهای جوشکاری اینورتر شناخته می شوند. آنها ابتدا برق AC را در DC اصلاح می نمایند.
جهت انجام کارهای جوشکاری و آهنگری، درخواست خود را ثبت نمایید
سپس قدرت DC به وسیله ترانسفورماتور کم می گردد تا ولتاژ یا جریان مورد نظر جوش ایجاد گردد. فرکانس سوئیچینگ معمولاً 10 کیلوهرتز یا بالاتر است. اگرچه فرکانس سوئیچینگ بالا به اجزا و مدارهای پیچیده احتیاج دارد، اما بخش عمده کم شدن ولتاژ به وسیله ترانسفروماتور به علت جرم اجزای مغناطیسی برای دستیابی به سطح قدرت معین و مورد احتیاج است. مدار اینورتر بعلاوه می تواند ویژگی هایی از قبیل کنترل قدرت و محافظت از اضافه بار را در اختیار کاربر قرار دهد.
دستگاه جوش اینورتر با فرکانس بالا معمولاً کارآمدتر است و کنترل بهتری از پارامترهای عملکردی متغیر نسبت به دستگاه های جوشکاری معمولی را دارند. از آنجا که قدرت خروجی اینورترها به صورت الکترونیکی تنظیم می گردد، کاربر از دامنه تنظیم قدرت گسترده تری برخوردار است و این امکان را به او می دهد تا آنها را با احتیاجهای خاص خود تنظیم کند.
بعضی از ویژگی های جوش اینورتر به توضیح زیر هستند:
- جوشکاری بدون قطع و وصل شدن
- ایجاد حوضچه جوش و قوس الکتریکی مناسب
- عدم وجود آلودگی صوتی
- دارا بودن قابلیت کنترل جریان در هنگام جوشکاری برحسب احتیاج جوشکار
- امکان جوشکاری به وسیله انواع الکترودهای رتیلی، قلیایی، سلولزی و انواع سیم و فیلرهای جوشکاری
نحوه کار دستگاه جوش اینورتر
به زبان ساده، اینورتر یک سیستم الکترونیکی برای تنظیم ولتاژ است. جوشکاری اینورتر، منبع تغذیه AC را به ولتاژ خروجی قابل استفاده پایین تری تبدیل می نماید، به عنوان مثال، از 240 ولت AC به خروجی 20 ولت DC می رسد.
دستگاه های مبتنی بر اینورتر از یک سری اجزای الکترونیکی برای تبدیل قدرت لازم برای جوشکاری استفاده می نمایند. این مورد، برخلاف دستگاه های مبتنی بر ترانسفورماتور است که در درجه اول به تنظیم ولتاژ بزرگ به وسیله یک ترانسفورماتور بزرگ وابسته هستند.
اینورتر با افزایش فرکانس منبع تغذیه اولیه از 50 تا 100000 هرتز کار می نماید. این کار با استفاده از کلیدهای الکترونیکی انجام می گردد که برق را به سرعت خاموش می نماید (حداکثر تا یک میلیونیم ثانیه). با کنترل منبع تغذیه از این طریق، قبل از ورود به ترانسفورماتور، می توان اندازه ترانسفورماتور را بسیار کاهش داد.
مزایا و معایب دستگاه جوش اینورتر
فواید جوشکاری اینورتر به توضیح زیر هستند:
1- اندازه کوچک و وزن کم
یک اینورتر با وزن کمتر از 5 کیلوگرم، کوچک تر از یک چمدان است و می تواند به راحتی حمل گردد. بعلاوه اینورتر می تواند ظرفیت خروجی قابل مقایسه ای با یک دستگاه مبتنی بر ترانسفورماتور 50 کیلوگرمی داشته باشد. از آنجا که فرکانس دستگاه جوش اینورتر بسیار بیشتر از فرکانس عامل است، بنابراین اندازه و وزن ترانسفورماتور بسیار کاهش می یابد. به طور مشابه، افزایش قابل توجه در فرکانس عامل، اندازه و وزن دستگاه را به شدت کاهش می دهد. بعلاوه، اگرچه اجزای کوچک تر در یک دستگاه اینورتر به سرعت گرم می شوند، اما خیلی راحت تر و سریع تر نیز خنک می شوند.
2- کنترل انعطاف پذیر
جوش اینورتر، دستگاهی نیمه هادیِ برقی است؛ می تواند اندازه دقیق جریان را در محدوده میکرو ثانیه کنترل کند. کنترل برای بهبود دقت در جوشکاری به طور قابل توجهی، احتیاجهای انواع روش های جوشکاری را برآورده می نماید. اما جریان دستگاه جوشکاری معمولی فقط با ترانسفورماتور تنظیم دستی می گردد. این امر باعث شده است پایداری قوس ضعیف بوده و قادر به کنترل دقیق فرآیند جوشکاری نباشد. این مورد یکی از مهم ترین تفاوت های بین جوش اینورتر و دستگاه جوش معمولی است.
3- صرفه جویی در مصرف انرژی
ترانسفورماتورها و راکتورهای دستگاه جوش اینورتر اندازه و وزن را به اندازه زیادی کاهش می دهند، از دست دادن قدرت مربوطه (به طور عمده از دست دادن هسته مغناطیسی و مصرف انرژی رسانای مصرف نماینده) نیز به اندازه قابل توجهی کاهش خواهد یافت؛ توان فراوریی مؤثر از 82 درصد تا 93 درصد است. دستگاه جوشکاری معمولی، فراوری برق مؤثری برابر با 40 درصد تا 60 درصد را ارائه می دهد، این به معنای اتلاف جدی منابع انرژی است.
4- ولتاژ خروجی و پایداری جریان
جوشکار اینورتر ضد تداخل است، بدین معنا که کمتر مستعد ابتلا به نوسان ولتاژ و تغییر دما است. اما دستگاه جوشکاری معمولی از توان AC استفاده می نماید، زیرا جهت تغییر جریان و ولتاژ، به طور مکرر قوس خاموش و دوباره روشن می گردد. در حدود 100 تا 120 بار در ثانیه، احتراق قوس مداوم و پایدار نیست که باعث می گردد مدت زمان گرم شدن قطعه کار طولانی تر باشد.
5- راندمان بالا
ماشین های جوش اینورتر دارای راندمان حدود 80 تا90 درصد هستند، در حالی که جدستگاه جوش معمولی راندمان پایین تری در حدود 50 درصد دارند. این در شرایطی است که ترانسفورماتورهای بزرگ تر در ماشین های معمولی مقاومت بیشتری دارند و بنابراین به وسیله اتلاف گرما میزان قابل توجهی از انرژی را از دست می دهند.
6- سرمایه گذاری مؤثر در آینده
وقتی صحبت از قیمت به میان می آید، جوشکاری ترانسفورماتور در اولویت است. اما در دراز مدت، یک دستگاه جوش اینورتر می تواند کمی از پول شما را پس انداز کند. همه چیز به مرور زمان هزینه بردار خواهد شد. اول از همه، جوشکاری اینورتر از برق کمتری استفاده می نماید. بعلاوه به علت افزایش پایداری قوس، جوشکاری اینورتر از مواد با مصرف استفاده می نماید. عجیب نیست که بگوییم یک دستگاه اینورتر با گذشت زمان هزینه خود را پرداخت می نماید. به این معنا که برای سرمایه گذاری بلند مدت، اینورتر دستگاه مناسب تری است.
جوانب منفی دستگاه جوش اینورتر عمدتأ به قطعات الکترونیکی بیشتر، ساختار پیچیده و تنظیم پارامترها مربوط می شوند.
کاربردهای دستگاه جوش اینورتر
جوشکاری اینورتر بازه گسترده ای از کاربردها به توضیح زیر را شامل می گردد:
- صنایع هوا فضا
- طرح های صنعتی، ساخت خطوط و لوله های نفتی
- فراوری خودرو و ساخت ماشین آلات صنعتی
- کارخانه های صنایع شیمیایی
- صنایع کشتی سازی
- خطوط ریلی
- ساخت تجهیزات ریلی
- پروژه های ساختمانی
برترین مارک دستگاه جوش اینورتر
در ایران برندهایی همچون هیوندای، هلوی، ادون، آلفا، ایران ترانس، آینهل، صبا الکتریک، آنکور، گام الکتریک، توسن، آروا، اسپد و رونیکس موجود هستند که می توانند محصولات باکیفیت های متفاوتی را به فروش برسانند. اما برندهای خارجی به علت کیفیت بالا، اغلب قیمت بیشتری نیز دارند. بنابراین، به دور از قیمت دستگاه جوشکاری اینورتر، برترین برندها به توضیح زیر هستند:
- هیوندای
- آروا
- رونیکس
- آنکور
- آینهل
- ادون
- و برندهای ایرانی
کلام آخر
دستگاه جوش اینورتر به علت مزایای بیشماری که دارد، به طور گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. به ویژه در حوزه ساختمانی، جوشکاری اینورتر در سازه های فلزی به وفور جهت ایجاد اتصال قوی بین قطعات مختلف سازه ای و غیره سازه ای به کار گرفته می گردد. دلایل استفاده زیاد از این دستگاه را می توان به راندمان بالا، کاهش انرژی، سطح جوشکاری مؤثر، قیمت مناسب و قابلیت حمل آن دانست.
منبع: ویکی ساختمان