블로그

Aug 24, 2023

듀얼

실험실과 특수 기계에 존재했지만 듀얼 인버터 기술은 2000년까지 상업용 용접 기계 시장에 도입되지 않았습니다. 이 유형의 기계는 매우 뛰어난 성능을 입증했지만

실험실과 특수 기계에 존재했지만 듀얼 인버터 기술은 2000년까지 상업용 용접 기계 시장에 도입되지 않았습니다. 이 유형의 기계는 매우 뛰어난 성능을 입증했지만 광범위한 파형 조정 및 제어로 인해 상당한 학습 곡선이 필요했습니다. .

듀얼 인버터는 이름에서 알 수 있듯이 두 개의 인버터가 직렬로 연결된 것입니다. 1차 인버터는 입력 전력을 개선하여 AC 입력을 DC로 정류한 다음 DC를 다시 AC로 "초핑"하면서 주파수를 크게 증가시킵니다. 이는 출력 용접 파형을 설정하고 고주파 AC를 DC로 정류한 다음 파형을 형성하는 동안 DC를 다시 AC로 자르는 2차 인버터로 공급됩니다(참조:그림 1).

오하이오주 Tipp City에 위치한 OTC DAIHEN은 WELBEE 시리즈 용접 전원에 AC/DC 가스 텅스텐 아크 용접(GTAW) 기계인 WB-A350P를 추가했습니다. 듀얼 인버터 아키텍처를 통해 회사의 독점 GTAW 프로세스인 AC+DC 하이브리드를 사용할 수 있습니다.

알루미늄 용접에 적합한 모드인 AC+DC 하이브리드 용접 공정은 텅스텐의 형상을 유지하면서 EP(양극 전극) 용접의 세척 작용과 EN(음극 전극) 용접의 깊은 침투 및 초점을 결합합니다. 전극 (참조그림 2).

청소작업이 왜 중요한가요? 산화알루미늄(Al2O3)은 알루미늄 표면에서 자연적으로 형성되며 용접 공정에 방해가 되는 몇 가지 특성을 가지고 있습니다. 첫째, Al2O3는 전기 절연체이므로 아크 용접에 사용되는 전류 전도에 대한 저항력이 매우 높습니다. 둘째, 녹는점이 화씨 3,762도이므로 밑에 있는 알루미늄이 화씨 1,221도에서 녹을 때 제거하기가 어렵습니다.

AC+DC 하이브리드 파형은 이 Al2O3 코팅을 처리하기 위해 장착되었습니다. 파형의 AC 부분이 EP로 번갈아 바뀌면서 원하는 청소 작업이 생성됩니다. 이 "재해머링" 효과는 해당 산화물 층을 파괴합니다. EP 전류의 바람직하지 않은 부작용은 텅스텐의 모양을 저하시키고 확인하지 않은 채로 두면 팁이 둥글게 된다는 것입니다. 이에 대응하기 위해 파형은 EP에 소요되는 시간과 EN에 소요되는 시간의 균형을 깨뜨려 텅스텐 전극의 마모를 줄이고 모양을 유지합니다(참조:그림 3).

파형의 DC 부분은 집중된 전류가 모재 금속에 깊게 침투하기 위해 EN을 사용합니다. 텅스텐의 열이 감소하면 끝이 더 날카로운 작은 직경의 전극을 사용할 수 있어 불안정한 아크의 "춤" 없이 낮은 전류 용접을 지원할 수 있습니다.

전체적으로 전극 팁 모양과 선명도가 팁 부분에 볼링 현상 없이 유지됩니다. 용접 침투, 아크 초점 및 아크 안정성이 결합된 이 모드는 얇은 벽의 항공우주 압력 용기와 같이 까다로운 알루미늄 GTAW 응용 분야를 처리할 수 있습니다.

이 듀얼 인버터 기술은 세 가지 유형의 AC GTAW 파형을 지원하며, 이는 이 고급 기능을 더욱 효과적으로 제어하기 위해 AC+DC 하이브리드 프로세스와 결합될 수 있습니다.

1. 표준 구형파는 EN 전류와 EP 전류의 주기가 동일하고 균형을 이루고 있습니다. 두꺼운 판재부터 박판재까지 다양한 용도에 적용되는 가장 범용적인 AC 파형입니다.

2. 단단한 구형파는 EP 전류보다 크고 불균형한 EN 전류 주기를 갖습니다. 집중된 아크는 이 AC 파형을 박판 필렛 용접에 효과적이게 하며, 높은 EN 비율의 부산물은 전극 소비를 줄여 보다 경제적인 작업을 가능하게 합니다.

그림 1듀얼 인버터는 이름에서 알 수 있듯이 두 개의 인버터가 직렬로 연결된 것입니다.

3. 소프트 사인파는 EN 전류와 EP 전류의 동일하고 균형 잡힌 주기를 갖습니다. 이 AC 파형은 노이즈가 감소되어 대량 생산 사용자가 선호하는 파형입니다. 더 넓은 아크는 박판 맞대기 용접에 가장 효과적입니다.

아크 안정성. 이는 듀얼 인버터 아키텍처의 또 다른 부산물입니다. 단일 인버터 GTAW 기계는 EN 오프셋을 높이거나 주파수를 높이면 아크 안정성이 빠르게 떨어집니다. WB-A350P 듀얼 인버터 장비는 20ns마다 아크 상황에 응답하며 5A 출력에서 ​​최대 350A 출력까지 최대 500Hz의 피크 주파수까지 90% EN 오프셋을 통해 아크 안정성을 유지할 수 있습니다.