Bir güç ünitesi seçme süreci, bir araba satın almaya çok benzer. Verimli, güçlü, kullanımı kolay ve en önemlisi müşterinin özel ihtiyaçlarına uygun bir ürün aramayı içerir. Ancak piyasada bu kadar geniş bir güç ünitesi yelpazesi varken, kaynakçılar kendileri için doğru olanı nasıl seçiyor? İlk adım, atölyenizin iç ihtiyaçlarını anlamaktır. Bunu belirlemek için yaygın olarak kullanılan bazı kaynak yöntemlerini ve bunların hangi malzemeler için en uygun olduğunu inceleyin.
Gazaltı Kaynağı (GMAW) ve Özlü Tel Kaynağı (FCAW)
GMAW, en az operatör becerisi gerektirir, çünkü makine teli besler. Kaynak operatörü torcu bir elinde tutar, tetiği sıkar ve kaynak yapar. Bu kadar kolay! Koruyucu gaz, sabit kalan çok düzgün bir ark sağlar. Diğer prosesler tipik olarak çok özel elektrot konumlandırma ve manipülasyon gerektirdiğinden, GMAW en hızlı büyüyen prosestir. Şimdi uygun fiyatlı kompakt üniteler ve örtülü elektrottan çok daha ince malzeme üzerinde kolayca kaynak yapabilme özelliği ile bu tip üniteler çok popüler hale geldi.
Olumsuz tarafı, GMAW ve FCAW ekipmanı, örtülü elektrot kaynak işlemlerinden daha karmaşık, daha maliyetli ve geleneksel olarak daha az taşınabilir (bazı yeni taşınabilir modeller olmasına rağmen).
GMAW, tüm önemli ticari metallerde kullanılabilir. FCAW şu anda esas olarak çeliklerde ve paslanmaz çeliklerde kullanılmaktadır. Bu iki işlem aynı zamanda geniş bir malzeme kalınlığı aralığında kullanılabilir ve her pozisyonda çalışabilir. Bu nedenlerden dolayı, çoğu imalat ve üretim atölyesi için genellikle tercih edilen kaynak işlemleridir.
Sürekli beslenen tel, cüruf olmaması (GMAW ile) ve daha yüksek dolgu metali biriktirme oranları nedeniyle kaynak hızları da daha yüksektir. Çalışma faktörü tipik olarak yüzde 30-50'dir, bu nedenle her 10'dan 3-5 dakika bir yay oluşturmak için harcanabilir. Ek olarak, GMAW/FCAW, TIG veya örtülü elektrot kaynağının gerektirdiği operatör becerisi derecesini gerektirmez.
SMAW veya örtülü elektrot kaynağı, ark kaynağının en yaygın şeklidir. Bu süreçte, bir tutucunun ucuna bir elektrot yerleştirilir. Güç kaynağından gelen elektriği kullanarak, elektrotun ucu ile metal kaynak yüzeyi arasında bir ark oluşur. Arkın ısısı elektrotun ucunu eriterek elektrot tükenirken biriken dolgu malzemesini oluşturur. Elektrot üzerindeki kaplanmış bir malzeme yakar ve arkı atmosferden koruar. Kaplamanın yanması, koruyucu gaz haline gelen CO2 üretir. Kaynak metalinin rafine edilmesine ve donarken korunmasına yardımcı olan bir cüruf da oluşur.
SMAW, kaynak yapmanın en kolay ve en çok yönlü yollarından biridir, çünkü dolgu malzemesi, sadece elektrotları değiştirerek farklı metallere uyacak şekilde kolayca değiştirilebilir. Çelik, paslanmaz çelik, dökme demir veya yüksek alaşımlı metaller olsun, kullanıcılar bir sonraki projeye hazır olmak için yeni bir elektrot takabilir. Ek olarak, elektror çok yönlüdür, çünkü en az ekipman gerektirir, bu da kurulumu veya yeni bir yere taşınmasını kolaylaştırır.
Diğer güç ünitesi türleri ile karşılaştırıldığında, SMAW kaynak makineleri genellikle en ucuzudur. Sonuç olarak, genellikle geniş bir fiziksel alanda çeşitli işlerde kaynak yapan acemi kaynakçılar, çiftçiler, daha küçük imalat atölyeleri, bakım atölyeleri ve büyük saha inşaat müteahhitleri tarafından kullanılırlar.
SMAW'ın ana dezavantajı, süreçle ilişkili aksama süresi miktarıdır. Bir elektrot sadece birkaç mm uzunluğundadır ve tüketildikten sonra değiştirilmelidir. Bu, operatörün elektrotu değiştirmek için kaynağı durdurmasını gerektirir. Sıklıkla, operatörün gerektirdiği beceri miktarı, tel beslemeli işlemler için gerekenden daha fazladır.
Ayrıca, kaynaktaki cüruf veya yabancı maddelerin ufalanması veya öğütülmesi zaman alır. Kaynakçının gerçekte "kıvılcım oluşturduğu" çalışma faktörü veya süresi, tipik olarak her 10 dakikalık aralıkta iki ila üç dakikadır. Genel olarak, örtülü elektrot kaynakçıları çok yönlülük için üretkenliği feda eder.
Örtülü Elektrod Kaynak Makineleri
GTAW'da, tüketilmeyen bir tungsten elektrot ile ana metal arasında bir elektrik arkı kurulur. Ark bölgesi, tungsten ve erimiş metali oksidasyondan koruyan ve ark akımı için kolayca iyonize bir yol sağlayan, tipik olarak argon olan bir soy gazla doldurulur. GTAW, hemen hemen tüm metaller ve alaşımlar üzerinde yüksek kaliteli kaynaklar üretir. Çok düşük amperlerde kontrol edilebildiği için ince metal levhalar ve folyolar üzerinde kaynak yapmak için idealdir.
GTAW'ın en büyük avantajı, hemen hemen her kaynak yapılabilir metal veya alaşım üzerinde yüksek kaliteli kaynakların yapılabilmesidir. Diğer bir önemli avantaj, dolgu metalinin kaynak havuzuna ark akımından bağımsız olarak eklenebilmesidir. Diğer ark kaynağı işlemlerinde, dolgu metali ekleme oranı ark akımını kontrol eder. Diğer avantajlar arasında düşük sıçrama, cüruf olmaması ve nispeten kolay temizleme sayılabilir.
GTAW'ın ana dezavantajı, tüm süreçlerin en yavaş metal biriktirme hızını üretmesidir. Vurgu, daha düşük kaynak akımı ve daha fazla kaynak süresi anlamına gelen, görünümü mükemmel olan kaynaklar yapmaktır. Operatörün bir yandan torcun hassas hareketlerini koordine etmeyi, diğer yandan dolgu metali eklemeyi ve bir ayak pedalı ile akımı kontrol etmeyi öğrenmesi gerekir.
.Operatörün ayrıca GTAW makinesinin nasıl düzgün şekilde kurulacağını öğrenmesi gerekir. Tungsten hazırlığı, kıvılcım yoğunluğu, yukarı eğim, aşağı eğim, darbe hızı, tepe yoğunluğu, arka plan akımı, yüksek frekans ve uygun topraklama, bir GTAW kaynakçı için çok önemli konular olabilir. Düşük mevduat oranlarıyla birleştiğinde, kalitenin maliyetten çok daha önemli olduğu havacılık ve uzay gibi endüstrilerde GTAW sürecinin nasıl büyük bir takipçi kitlesine sahip olduğunu görmek kolaydır
SAW, kaynak alanını kaplamak için kaynak tozu adı verilen granüler bir malzeme ile sürekli beslenen bir tel kullanır. Bu kaynak türü öncelikle yapısal çelik gibi daha ağır levha uygulamalarında ve hafif bölümlerin özel yüksek hızlı kaynağında kullanılır.
Toz, yüksek hız ve kaliteli bir kaynak elde etmede merkezi bir rol oynar. Çok az kaynak dumanı üretilir ve bu da atölye havasını çok daha temiz bırakır. Toz tüm arkı kapladığından, daha yüksek bir çalışma faktörüne yol açan bir kaynak başlığı gerekli değildir. Uzun, büyük kaynaklarda, çok geçişli ve bindirmeli uygulamalarda süreç yüzde 100 çalışma faktörüne yaklaşabilir. Otomatik uygulamalarda yaygın olarak kullanılan 1000 amperin üzerindeki kaynak akımlarında verimlilik çok yüksek olabilir.
Dezavantajları, sınırlı kaynak pozisyonlarını içerir, çünkü toz granüler biçimde gelir. Operatörler, tozun kaynak birikintisini kapladığından emin olmak için düz yüzeylerde kaynak yapmalıdır. Diğer bir dezavantaj, sıcak tozun ayakkabıları yakabilmesi ve ele alınması gereken taşıma sorunlarına neden olabilmesidir.
Ayrıca, çubuk, TIG, MIG, özlü, toz altı ark ve oluk açma işlemleri için çeşitli amper kategorilerindeki çok işlemli kaynak makineleri veya giriş gücünü, fazı ve hertz'i otomatik olarak ayarlamak için gelişmiş işlem kaynakçıları arasından seçim yapabilirsiniz.
Mevcut kaynak işlemi türleri hakkında biraz bilgi sahibi olarak, artık hangi işlemin ihtiyaçlarınıza en uygun olduğuna karar verebilmelisiniz. Bir sonraki adım, bir güç ünitesi aramaya başlamaktır. İdeal güç üniteniz kaynak işleminize uygun olmalı, boyut gereksinimlerinizi karşılamalı, bütçenize uymalı ve atölyenizde ihtiyaç duyulan teknoloji özelliklerini sunmalıdır. Nihayetinde güvenilir bir güç ünitesi, tıpkı güvenilir bir araba gibi size uzun yıllar hizmet etmeye devam edecektir.