ترانسفورماتور جوشکاری
ترانسفورماتور جوشکاری یکی از مهم‌ترین و اساسی‌ترین تجهیزات در فرآیندهای جوشکاری الکتریکی به شمار می‌رود. این دستگاه نقش کلیدی در تأمین
انرژی لازم برای ایجاد قوس جوش و انجام عملیات جوشکاری دارد . در این مقاله به بررسی مفهوم، ساختار، عملکرد ، انواع و کاربرد های ترانسفورماتور
جوشکاری می‌پردازیم.
تعریف و اهمیت ترانسفورماتور جوشکاری
ترانسفورماتور جوشکاری دستگاهی است که برق را از منبع تغذیه با ولتاژ بالا و جریان پایین به ولتاژ پایین و جریان بالا تبدیل می‌کند. این تبدیل برای ایجاد
قوس جوش ضروری است، زیرا قوس جوش برای ذوب کردن قطعات فلزی و اتصال آن‌ها نیاز به جریان بالا دارد.
بدون ترانسفورماتور جوشکاری، کنترل جریان و ولتاژ لازم برای جوشکاری غیرممکن بوده و جوش‌ها کیفیت و استحکام مطلوب را نخواهند داشت. به همین
دلیل، ترانسفورماتورها جزء تجهیزات حیاتی و پرکاربرد در صنایع مختلفی مانند ساخت و ساز، خودروسازی، نفت و گاز و صنایع سنگین محسوب می‌شوند.
ساختار و اجزای ترانسفورماتور جوشکاری
ترانسفورماتور جوشکاری شامل دو بخش اصلی سیمپیچ اولیه (اولیه) و سیمپیچ ثانویه (ثانویه) است که روی هسته‌ای از جنس آهن نرم پیچیده شده‌اند.
این هسته باعث افزایش شدت میدان مغناطیسی و بهبود راندمان دستگاه می‌شود.
سیمپیچ اولیه: به منبع تغذیه متصل می‌شود و ولتاژ شبکه برق (معمولاً 220 یا 380 ولت) را دریافت می‌کند.
سیمپیچ ثانویه: ولتاژ را کاهش داده و جریان را افزایش می‌دهد که برای جوشکاری مناسب است.
علاوه بر این، برخی ترانسفورماتور ها مجهز به سیستم تنظیم جریان هستند که به جوشکار امکان می‌دهد شدت جریان را بسته به نوع و ضخامت قطعات
مورد جوشکاری تنظیم کند.
اصول عملکرد ترانسفورماتور جوشکاری
وقتی جریان برق وارد سیمپیچ اولیه می‌شود، یک میدان مغناطیسی در هسته ایجاد می‌شود. این میدان مغناطیسی باعث القای جریان الکتریکی در سیمپیچ
ثانویه می‌شود. به دلیل تفاوت در تعداد دور سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه، ولتاژ در سیمپیچ ثانویه کاهش یافته و جریان افزایش می‌یابد.
ولتاژ پایین و جریان بالا در خروجی ترانسفورماتور برای ایجاد قوس الکتریکی قوی و پایدار استفاده می‌شود . این قوس ، فلز پایه و الکترود جوش را ذوب کرده و
اتصال مورد نظر را ایجاد می‌کند.
انواع ترانسفورماتور جوشکاری
ترانسفورماتورهای جوشکاری بسته به نوع ساخت و کاربرد به چند دسته تقسیم می‌شوند:
ترانسفورماتورهای جوشکاری ترانسفورمری (AC): این نوع ترانسفورماتورها جریان متناوب را به جریان متناوب با ولتاژ و شدت جریان مناسب تبدیل می‌کنند. این
ترانسفورماتورها برای جوشکاری فولادهای معمولی مناسب هستند اما در جوشکاری فلزات حساس به جریان مستقیم کاربرد ندارند.
این نوع ترانسفورها با جریان مستقیم (DC): این نوع ترانسفورماتور ها همراه با یکسو ساز استفاده می‌شوند تا جریان متناوب را به جریان مستقیم
تبدیل کنند. جریان مستقیم باعث ایجاد قوس جوش پایدارتر و کنترل بهتر جوشکاری می‌شود. این ترانسفورماتورها برای فلزاتی مانند آلومینیوم و فولادهای آلیاژی
کاربرد دارند.
ترانسفورماتورهای جوشکاری قابل تنظیم: این ترانسفورماتورها دارای سیستم تنظیم جریان به صورت مکانیکی یا الکترونیکی هستند و امکان تغییر شدت جریان را
فراهم می‌آورند. این ویژگی برای جوشکاران بسیار کاربردی است چرا که بسته به ضخامت و نوع قطعه، می‌توان جریان را بهینه کرد.
مزایا و معایب ترانسفورماتور جوشکاری
مزایا:
کارایی بالا: ترانسفورماتورها توانایی تبدیل انرژی را با راندمان بالا دارند.
سادگی و استحکام: طراحی ساده و قابلیت تعمیر و نگهداری آسان.
قابلیت تنظیم: امکان تنظیم شدت جریان جوشکاری بسته به نیاز.
دوام طولانی: استفاده از هسته آهنی با کیفیت و سیم‌پیچ‌های مقاوم.
معایب:
وزن و حجم زیاد: ترانسفورماتورهای بزرگ و سنگین هستند که حمل و نقل آن‌ها دشوار است.
عدم کنترل دقیق جریان در مدل‌های ساده: برخی ترانس‌ها فاقد تنظیم دقیق جریان هستند.
مصرف انرژی: به دلیل تلفات حرارتی، انرژی نسبتاً زیادی مصرف می‌کنند.
کاربردهای ترانسفورماتور جوشکاری
ترانسفورماتور جوشکاری
ترانسفورماتورهای جوشکاری در صنایع مختلف به‌طور گسترده استفاده می‌شوند، از جمله:
صنایع ساختمانی: جوشکاری اسکلت فلزی ساختمان‌ها.
صنعت خودروسازی: ساخت و تعمیر بدنه خودروها.
نفت و گاز: تعمیر خطوط لوله و تجهیزات فلزی.
صنایع دریایی: جوشکاری بدنه کشتی‌ها و تجهیزات دریایی.
کارگاه‌های کوچک و متوسط: برای جوشکاری‌های روزمره و پروژه‌های کوچک.
نکات ایمنی در استفاده از ترانسفورماتور جوشکاری
جوشکاری با استفاده از ترانسفورماتور نیازمند رعایت نکات ایمنی ویژه‌ای است. جریان بالا و ولتاژ پایین خروجی می‌تواند خطر برق‌گرفتگی و سوختگی ایجاد کند.
همچنین، جرقه‌های قوس جوش ممکن است باعث آسیب به چشم و پوست شود.
استفاده از تجهیزات ایمنی مانند ماسک جوشکاری، دستکش عایق، لباس محافظ و تهویه مناسب محیط کار ضروری است. همچنین، نصب صحیح و نگهداری منظم
ترانسفورماتور از بروز خطرات احتمالی جلوگیری می‌کند.
برای مشاوره وخریدبامادرارتباط باشید.
