ما مقدار الجهد الذي يخرجه اللحام؟

مقدمة

يعد اللحام عملية حاسمة في الصناعة التحويلية وصناعة السيارات وصناعة البناء. اللحام هو تقنية تصنيع يتم فيها دمج قطعتين أو أكثر من المعدن للحصول على وصلة سلسة. ولتحقيق ذلك، يستخدم عمال اللحام عملية لحام كهربائي تقوم بإذابة المعدن وربطه لإنشاء رابطة قوية. أحد العوامل الحاسمة التي يجب مراعاتها عند اللحام هو مقدار الجهد والتيار المطلوب لإنشاء لحام قوي وسلس. في هذه المقالة، سوف نتعمق في الجهد المطلوب للحام ومقدار الجهد الذي يخرجه عامل اللحام.

فهم الجهد في اللحام

في اللحام، الجهد الكهربي هو الضغط الكهربائي المستخدم لإنشاء قوس بين القطب الكهربائي والمعدن المتصل. يولد القوس حرارة كافية لإذابة الأسطح المعدنية وإنشاء رابطة قوية. يعتمد الجهد الكهربائي المستخدم على عدة عوامل، بما في ذلك سمك المعدن الذي يتم لحامه، ونوع القطب الكهربائي، وموضع اللحام.

يتم قياس الجهد في اللحام بالفولت. في دائرة اللحام، الجهد هو الفرق في الجهد الكهربائي بين الأطراف الموجبة والسالبة. كلما زاد الجهد الكهربي، زادت الطاقة التي ينتجها قوس اللحام، وتم توليد المزيد من الحرارة. ينتج الجهد العالي حوض لحام عميقًا وواسعًا، مما يجعله مثاليًا لحام المعادن السميكة. في المقابل، ينتج الجهد المنخفض حوض لحام ضحلًا وضيقًا، مثاليًا للمعادن الرقيقة.

أنواع عمليات اللحام

هناك أنواع مختلفة من عمليات اللحام، كل منها يتطلب كمية مختلفة من الجهد. تشمل عمليات اللحام الشائعة ما يلي:

1. لحام القوس المعدني بالغاز (GMAW): يُعرف GMAW أيضًا باسم لحام الغاز الخامل المعدني (MIG). إنه يستخدم مسدس لحام يتغذى بالأسلاك والذي يغذي قطب سلكي مستمر في حوض اللحام. يتراوح الجهد المستخدم في لحام GMAW من 14-30 فولت، ويتراوح التيار من 140-400 أمبير.

2. لحام قوس غاز التنغستن (GTAW): المعروف أيضًا باسم لحام غاز التنغستن الخامل (TIG)، يستخدم GTAW قطبًا كهربائيًا غير قابل للاستهلاك من التنغستن لإنتاج قوس. يتراوح الجهد الكهربائي للحام GTAW من 10-30 فولت، بينما يتراوح التيار من 60-300 أمبير.

3. اللحام القوسي ذو القلب الصهور (FCAW): يشبه FCAW اللحام القوسي ذو القلب الصهور ولكنه يستخدم سلكًا أنبوبيًا خاصًا مملوءًا بالتدفق بدلاً من السلك الصلب. يتراوح جهد اللحام FCAW من 14-28 فولت، بينما يتراوح التيار من 80-500 أمبير.

4. اللحام بالقوس المعدني المحمي (SMAW): SMAW هي عملية لحام يدوية تستخدم قطبًا كهربائيًا مغطى بالتدفق لإنتاج درع حول حوض اللحام. يتراوح جهد اللحام SMAW من 20-30 فولت، بينما يتراوح التيار من 80-350 أمبير.

العوامل التي تؤثر على الجهد في اللحام

يعتمد الجهد الكهربائي المستخدم في اللحام على عوامل مختلفة، بما في ذلك نوع المعدن الذي يتم لحامه، وسمك المعدن، وموضع اللحام، ونوع القطب الكهربائي المستخدم. وفيما يلي العوامل الحاسمة التي تؤثر على الجهد في اللحام.

1. سمك المعدن: يحدد سمك المعدن مقدار الجهد المطلوب لصهر المعدن وإنشاء رابطة قوية. تتطلب المعادن السميكة جهدًا كهربائيًا وأمبيرًا أعلى لإنتاج حوض لحام عميق وواسع.

2. نوع المعدن: تتميز المعادن المختلفة بوصلات كهربائية مختلفة، مما يؤثر على مقدار الجهد المطلوب لعملية اللحام. على سبيل المثال، يتطلب الألومنيوم جهدًا كهربائيًا أعلى من الفولاذ، بينما يتطلب الفولاذ المقاوم للصدأ جهدًا أقل من الفولاذ الطري.

3. نوع القطب الكهربائي: يؤثر نوع القطب الكهربائي المستخدم على الجهد والتيار المطلوب لعملية اللحام. على سبيل المثال، يتطلب القطب الأكثر سمكًا تيارًا وجهدًا أعلى للحفاظ على قوس ثابت، بينما يتطلب القطب الأرق جهدًا أقل.

4. موضع اللحام: يؤثر موضع اللحام على مقدار الجهد المطلوب للحام. يتطلب اللحام في الوضع العلوي جهدًا وأمبيرية أقل من اللحام في الوضع الرأسي أو المسطح.

ما مقدار الجهد الذي يخرجه اللحام؟

تعتمد كمية الجهد الذي يصدره عامل اللحام على نوع عملية اللحام المستخدمة وإعدادات التيار وسمك المعدن الذي يتم لحامه. عادةً، يقوم عامل اللحام بإخراج ما بين 20-30 فولت لمعظم عمليات اللحام. ومع ذلك، يمكن أن يتقلب الجهد اعتمادًا على سمك المعدن وموضع اللحام.

على سبيل المثال، قد يستخدم عامل اللحام جهدًا أعلى يبلغ حوالي 30 فولت عند لحام معادن أكثر سمكًا لتحقيق حوض لحام عميق وواسع. من ناحية أخرى، يمكن استخدام جهد أقل يبلغ حوالي 20 فولت عند لحام المعادن الرقيقة لمنع الاحتراق.

من المهم ملاحظة أن ضبط التيار له تأثير كبير على خرج الجهد. كلما زاد إعداد التيار، زاد الجهد الذي يخرجه اللحام. على سبيل المثال، عند لحام معادن أكثر سمكًا، قد يقوم عامل اللحام بضبط التيار بين 200-300 أمبير، مما يزيد من خرج الجهد لتحقيق لحام قوي وسلس.

خاتمة

في الختام، الجهد هو عامل حاسم يجب مراعاته عند اللحام. تعتمد كمية الجهد المستخدم على عوامل مثل سمك المعدن ونوع القطب وموضع اللحام. يتم قياس الجهد في اللحام بالفولت، حيث ينتج الجهد العالي المزيد من الطاقة لقوس اللحام ويولد المزيد من الحرارة. عادةً ما ينتج عامل اللحام ما بين 20-30 فولت، اعتمادًا على نوع عملية اللحام وإعدادات التيار وسمك المعدن الذي يتم لحامه. من خلال فهم العلاقة بين الجهد واللحام، يمكن لعمال اللحام اتخاذ قرارات مستنيرة لإنشاء لحامات قوية وغير ملحومة.