چرخه کاری (duty cycle) دستگاه جوش چیست؟ (آموزش با مثال)

اگر به‌تازگی وارد کار جوشکاری شده‌اید، باید بدانید که دستگاه جوش شما تا چه مدت می‌تواند بدون وقفه کار کند. صرف‌نظر از سطح مهارتی که دارید، چرخه کاری دستگاه جوش به‌طور مجزا بر روند کار شما تاثیر می‌گذارد.

چرخه کاری عامل اصلی محرک برای مدت‌زمانی است که دستگاه جوش شما می‌تواند به‌طور مداوم قبل از گرم‌شدن ‌‌بیش‌از‌حد کار کند. شاید تصور کنید که این چرخه کاری توسط یک تایمر تعیین می‌شود؛ اما اینطور نیست. چرخه کاری دستگاه جوش توسط یک ترموستات داخل دستگاه تعیین می‌شود. اگر دستگاه خیلی داغ باشد و قبل از انجام ادامه کار باید خنک شود، دستگاه را خاموش می‌کند. عوامل موثر دیگری بر روی چرخه کاری دستگاه جوش تاثیر‌گذار‌اند که در ادامه به‌طور مفصل به همه آن‌ها می‌پردازیم.

چرخه جوشکاری چیست؟ تعریف تخصصی چرخه جوشکاری

چرخه کاری علاوه‌بر محدود‌‌کردن مدت‌زمانی که می‌توانید به‌طور مداوم از دستگاه جوشکاری خود استفاده کنید، بر نتایج مهمی مانند کیفیت جوش شما تاثیر می‌گذارد. اگر پس از چرخه کاری از دستگاه جوش‌تان برای مدت‌زمان طولانی استفاده کنید، باعث نقص یا گرمای ‌‌بیش‌از‌حد دستگاه می‌شود. در‌نتیجه، باید از دستگاه جوشی استفاده کنید که با نیازهای پروژه شما مطابقت داشته‌باشد.

اگر چرخه کاری بسیار بسیار کمتر از آمپراژ مورد‌نیاز شما باشد، ملزم هستید که یک کار بزرگ و طولانی‌مدت را به کارهای کوچک‌تر تقسیم کنید. با این کار، ممکن است فلز را ‌‌بیش‌از‌حد گرم و سرد کرده و در‌نتیجه باعث تاب‌برداشتن آن شوید. همچنین ممکن است دستگاه ‌‌بیش‌از‌حد گرم شود و باعث نوساناتی در ورودی گرما شود که منجر به نفوذ ضعیف می‌شود.

یک عامل دیگر، مدت‌زمانی است که طول می‌کشد تا یک جوش بزرگتر یا طولانی‌تر انجام دهید. آیا می‌دانید که جوشکاری با جریان مستقیم چه مزیتی دارد؟ جوشکاری با جریان مستقیم احتمال کاهش کیفیت کار را به‌شدت کم می‌کند و در‌نتیجه، خروجی کار جوش شما در بالاترین کیفیت ممکن قرار خواهد داشت. اگر یک جوش طولانی‌مدت و مداوم دارید، باید دستگاه جوشکاری با چرخه کاری بالاتر (نزدیک به ۱۰۰٪) را انتخاب کنید تا بتواند استفاده طولانی‌مدت را تحمل کند.

از نظر ایمنی، نادیده گرفتن چرخه کاری توصیه‌شده دستگاه جوشکاری می‌تواند خطر کاهش طول عمر اجزای داخلی و در‌نتیجه خرابی ناگهانی، ناامنی تجهیزات و آتش‌سوزی را به‌همراه داشته‌باشد.

اگر نگران طول عمر دستگاه خود هستید، بهتر است دستگاهی را انتخاب کنید که چرخه کاری مناسبی برای کار مورد‌‌نظر‌تان داشته‌باشد. چرخه کاری خیلی پایین باعث گرم‌شدن ‌‌بیش‌از‌حد دستگاه می‌شود، و چرخه کاری خیلی بالا نیز نوعی دور ریختن پول است.

دیوتی سایکل دستگاه جوش چیست؟

آیا می‌دانید چرخه کاری یا همان دیوتی سایکل دستگاه جوش چیست و چرا همه جوشکاران باید با آن آشنا باشند؟ چرخه کاری یکی از مشخصات تجهیزات جوشکاری است که تعداد دقیقه‌هایی را در یک دوره 10 دقیقه‌ای مشخص می‌کند که در طی آن، جوشکار می‌تواند با خیال راحت جریان جوشکاری خاصی تولید کند.

با این تفاسیر:

• معنی چرخه کاری 30 درصد در جوشکاری چیست؟ چرخه کاری 30 درصد به این معنی است که دستگاه جوش می‌تواند به مدت 3 دقیقه در یک دوره 10 دقیقه‌ای به‌طور مداوم کار کند و سپس باید به مدت 7 دقیقه استراحت کند تا خنک شود.
• معنی چرخه کاری ۶۰ درصد در جوشکاری چیست؟ چرخه کاری 60 درصد به این معنی است که دستگاه جوش می‌تواند به مدت 6 دقیقه در یک دوره 10 دقیقه‌ای کار کند و سپس باید 4 دقیقه استراحت کند.
• معنی چرخه کاری 100 درصد در جوشکاری چیست؟ چرخه کاری 100 درصد به این معنی است که دستگاه جوش می‌تواند به‌طور مداوم و بدون نیاز به استراحت کار کند.

• آموزش نحوه کار با دستگاه جوش

عوامل موثر در چرخه کاری دستگاه جوشکاری

با اینکه محاسبه یا پیدا‌‌کردن چرخه کاری از روی مشخصات دستگاه کار ساده‌ای است، اما باید با عوامل متعددی که در آن دخیل هستند، مانند حفاظت حرارتی اضافه بار، آمپراژ، ضخامت مواد و ولتاژ آشنا باشید.

• آمپراژ: آمپراژ، نفوذ جوش و در‌نهایت میزان گرمای وارد‌شده به فلز را کنترل می‌کند. بنابراین، هر‌چه آمپراژ بالاتر باشد، گرمای بیشتری توسط دستگاه شما تولید می‌شود. آمپراژ بالا معمولا به معنای چرخه کاری کوتاه‌تر است؛ زیرا دستگاه برای حفظ عملکرد باید سخت‌تر کار کند.
• ضخامت مواد: مواد نازک‌تر برای جلوگیری از سوختگی و اعوجاج ناشی از گرمای زیاد به آمپراژ کمتری نیاز دارند، که این امر می‌تواند چرخه کاری را افزایش دهد. از طرف دیگر، برای نفوذ به مواد ضخیم‌تر به آمپراژ بالاتری نیاز است که چرخه کاری را کاهش می‌دهد.
• حفاظت در‌برابر اضافه بار حرارتی: این عامل، سیستم خودکاری است که دمای دستگاه جوشکاری را کنترل می‌کند و در‌صورت گرم‌شدن ‌‌بیش‌از‌حد، دستگاه را به‌طور خودکار خاموش می‌کند. این امر می‌تواند باعث وقفه‌های عمده در جوشکاری شما شده و منجر به جوش‌های ناهمگون و نقص شود.
• ولتاژ: ولتاژ بالاتر می‌تواند گرمای تولید‌شده توسط دستگاه جوش را افزایش داده و چرخه کاری را کاهش دهد. ولتاژ کمتر نیز می‌تواند به حفظ چرخه کاری طولانی‌تر کمک کند. توجه داشته‌باشید که ولتاژ ورودی توسط منبع تغذیه شما محدود می‌شود. دستگاه تک فاز به‌دلیل دسترسی به برق کمتر، چرخه کاری شما را محدود می‌کند.
• دمای محیط: چرخه کاری برای دمای استاندارد (۲۵ الی ۴۰ درجه سانتی گراد) در‌نظر گرفته شده‌است. در‌صورتی که دمای محیط بیشتر از این میزان باشد، دستگاه جوش زودتر گرم شده و چرخه کاری کاهش می‌یابد. در دمای پایین‌تر نیز دستگاه جوش دیرتر داغ می‌شود و چرخه کاری افزایش می‌یابد.
• کیفیت قطعات و طراحی: هر‌چه دستگاه جوش شما دارای کیفیت بالاتری باشد، بهتر می‌تواند حرارت تولید‌شده را تحمل کند و در‌نتیجه، چرخه کاری بهتری داشته‌باشد.

نحوه محاسبه چرخه کاری دستگاه جوشکاری (Duty Cycle)

چرخه کاری یا Duty Cycle  یکی از بنیادی‌ترین پارامترها در انتخاب صحیح دستگاه، برنامه‌ریزی فرآیند جوش و بهره‌برداری ایمن از تجهیزات دارد. چرخه کاری مشخص می‌کند که یک دستگاه جوش، در یک بازه زمانی استاندارد، چه مدت می‌تواند با جریان خروجی مشخص کار کند بدون آن‌که دچار افزایش دمای بیش از حد، اضافه‌بار حرارتی یا فعال‌شدن سیستم حفاظت حرارتی شود. بر اساس استاندارد معتبر EN 60974-1 که مرجع رسمی آزمون و اعلام مشخصات فنی دستگاه‌های جوشکاری در سطح بین‌المللی محسوب می‌شود، چرخه کاری همواره در یک چرخه زمانی ثابت ۱۰ دقیقه‌ای تعریف می‌گردد. این بازه زمانی به‌عنوان مبنای مقایسه عملکرد حرارتی تمامی دستگاه‌های جوشکاری استاندارد استفاده می‌شود و امکان مقایسه فنی منصفانه بین دستگاه‌های مختلف را فراهم می‌کند.

چرخه جوشکاری را چگونه محاسبه کنیم؟

چرخه کاری، نسبت مدت‌زمان مجاز جوشکاری پیوسته به کل زمان چرخه آزمون است که به‌صورت درصد بیان می‌شود. این کمیت نشان‌دهنده حد حرارتی ایمن دستگاه در شرایط آزمون استاندارد است و نباید به‌عنوان زمان پیشنهادی برای کار دائم تلقی شود. فرمول محاسبه چرخه کاری به‌صورت زیر تعریف می‌شود:

D = (PW / T) × 100

• (D (Duty Cycle: چرخه کاری دستگاه به درصد (%)
• PW (Pulse Width): مدت‌زمان واقعی جوشکاری مداوم در هر چرخه (بر حسب دقیقه)
• T: زمان کل چرخه آزمون (این زمان، طبق استاندارد EN 60974-1 برابر با ۱۰ دقیقه است)
• df (Duty Factor): نسبت PW به T (پایه محاسبه چرخه کاری)

مثال عددی ساده و کاربردی برای محاسبه چرخه جوشکاری

اگر در مشخصات فنی یک دستگاه جوش، چرخه کاری 40٪ درج شده باشد، تفسیر فنی آن به این معناست که:

• دستگاه می‌تواند ۴ دقیقه به‌صورت پیوسته جوشکاری کند، سپس باید ۶ دقیقه در حالت توقف یا بی‌باری باقی بماند تا دمای قطعات قدرت به محدوده ایمن بازگردد.

محاسبه این مقدار به شکل زیر انجام می‌شود:

D = (4 / 10) × 100 = 40٪

نکته بسیار مهم این است که چرخه کاری یک حد محافظه‌کارانه حرارتی است که توسط سازنده و طبق آزمون‌های استاندارد تعیین شده است. کار مداوم در نزدیکی این حد، اگرچه ممکن است در کوتاه‌مدت باعث توقف دستگاه نشود، اما در بلندمدت منجر به افزایش تنش حرارتی و کاهش عمر قطعاتی مانند IGBTها، دیودهای قدرت، ترانسفورماتور و چوک خروجی خواهد شد.

نکته مهم: ارتباط چرخه کاری با جریان خروجی

چرخه کاری همواره به یک جریان خروجی مشخص وابسته است. هرچه جریان جوشکاری افزایش یابد، تلفات حرارتی در اجزای قدرت دستگاه به‌طور غیرخطی افزایش پیدا می‌کند. به همین دلیل، در جریان‌های بالاتر، چرخه کاری کاهش می‌یابد. این رفتار کاملاً طبیعی بوده و ناشی از قوانین فیزیکی حاکم بر انتقال حرارت و تلفات اهمی است، نه محدودیت طراحی یا ضعف دستگاه.

به همین علت، روی پلاک اکثر دستگاه‌های جوش، چند نقطه مرجع از چرخه کاری در جریان‌های مختلف درج می‌شود تا کاربر بتواند محدوده عملکرد ایمن دستگاه را به‌درستی درک کند.

نحوه محاسبه چرخه کاری ثانویه دستگاه جوشکاری

چرخه کاری درج‌شده روی پلاک یا کاتالوگ دستگاه جوش، همواره مربوط به جریان نامی مشخص و شرایط آزمون استاندارد است. در عمل اما، تکنسین یا جوشکار صنعتی اغلب با جریان‌هایی متفاوت از جریان مرجع پلاک کار می‌کند. در این شرایط، لازم است چرخه کاری جدید یا چرخه کاری ثانویه به‌صورت مهندسی محاسبه شود تا از اضافه‌بار حرارتی و آسیب به دستگاه جلوگیری گردد.

چرخه کاری ثانویه دستگاه جوشکاری چیست؟

چرخه کاری ثانویه، چرخه کاری‌ است که برای جریان واقعی جوشکاری (کمتر یا بیشتر از جریان نامی) محاسبه می‌شود. این مقدار دارای ویژگی‌های زیر است:

• روی پلاک دستگاه درج نمی‌شود.
• مستقیماً توسط استاندارد EN 60974-1 اعلام نمی‌گردد.
• اما بر پایه مدل حرارتی دستگاه و قوانین فیزیکی تلفات توان کاملا معتبر است.

از آنجا که تلفات حرارتی در اجزای قدرت دستگاه جوش تقریبا متناسب با مجذور جریان (I²) است، فرمول چرخه کاری ثانویه به‌صورت زیر تعریف می‌شود:

D₂ = D₁ × (I_n/ Iᵣ)²

• D₁:  چرخه کاری نامی درج‌شده روی پلاک دستگاه (%)
• I_n: جریان نامی متناظر با D₁ (A)
• Iᵣ: جریان واقعی مورد استفاده در فرآیند جوشکاری (A)
• D₂: چرخه کاری ثانویه یا جدید (%)

مثال فنی واقعی برای محاسبه چرخه کاری ثانویه دستگاه جوشکاری

فرض کنید یک دستگاه جوش چرخه کاری نامی 60٪ در 200 آمپر را دارد. در صورتی که کاربر قصد داشته باشد با جریان  250 آمپر جوشکاری انجام دهد، چرخه کاری جدید به شکل زیر محاسبه می‌شود:

D₂ = 60 × (200 / 250)²
D₂ = 60 × (0.8)²
D₂ = 60 × 0.64
D₂ ≈ 38٪

این نتیجه به این معناست که در هر چرخه ۱۰ دقیقه‌ای:

• حدود  3.8 دقیقه جوشکاری مجاز است و حدود  6.2 دقیقه توقف برای خنک‌کاری ضروری خواهد بود.

عدم توجه به این کاهش چرخه کاری و استفاده از زمان جوشکاری متناظر با 60٪ در جریان بالاتر، ریسک تریپ حرارتی، افت راندمان و آسیب جدی به قطعات قدرت را به‌دنبال خواهد داشت.

• انواع جوشکاری: بررسی کامل تمامی روش‌های جوشکاری

آموزش پلاک‌خوانی چرخه جوشکاری از روی دستگاه جوش

پلاک مشخصات دستگاه جوش، مهم‌ترین مرجع فنی برای شناخت توان واقعی و محدودیت‌های حرارتی آن است. تمامی مقادیر چرخه کاری درج‌شده روی پلاک، چرخه کاری ثانویه خروجی هستند؛ به این معنا که مستقیماً به جریان جوشکاری و شرایط حرارتی سمت خروجی مربوط می‌شوند، نه جریان ورودی برق شبکه.

اطلاعات کلیدی مرتبط با چرخه کاری که روی پلاک درج می‌شود:

• نوع فرآیند جوشکاری (MMA ،TIG ،MIG/MAG)
• جریان خروجی متناظر با هر چرخه کاری
• درصد چرخه کاری در هر جریان
• دمای مرجع آزمون اغلب 40 درجه سانتی‌گراد
• استاندارد مرجع آزمون (EN 60974-1)

مثال پلاک‌خوانی چرخه جوشکاری از روی دستگاه جوش

اگر روی پلاک دستگاه نوشته شده باشد:

1. 100٪ در 110A
2. 70٪ در 140A
3. 60٪ در 200A

تفسیر فنی آن به این صورت است:

1. در 110 آمپر: امکان جوشکاری پیوسته در کل چرخه ۱۰ دقیقه‌ای
2. در 140 آمپر: ۷ دقیقه جوشکاری و ۳ دقیقه توقف
3. در 200 آمپر: ۶ دقیقه جوشکاری و ۴ دقیقه توقف

• این مقادیر، حداقل عملکرد تضمین‌شده دستگاه در شرایط آزمون استاندارد و دمای مرجع هستند و نه سقف توان بالقوه دستگاه در شرایط خاص محیطی.

انواع دستگاه جوش

مشاهده همه

• 
  اینورتر جوشکاری 160 آمپر آروا مدل 2116 ( خانگی )
  17,354,900 تومان
• 
  اینوتر جوشکاری 180 آمپر آروا مدل Home-2179
  18,280,600 تومان
• 
  اینورتر جوشکاری ARC 180 آروا مدل HOME-2180
  18,512,100 تومان
• 
  اینورتر جوشکاری ۱۸۰ آمپر IGBT آروا مدل ۲۱۱۴
  19,669,200 تومان

نقش دمای محیط و شرایط بهره‌برداری در چرخه کاری دستگاه جوش

طبق استاندارد EN 60974-1، دستگاه‌های جوشکاری باید بتوانند خروجی نامی خود را در بازه دمایی   منفی 10 تا مثبت 40 درجه سانتی‌گراد ارائه دهند. در عمل، اکثر دستگاه‌های صنعتی در دمای  40 درجه سانتی‌گراد تست می‌شوند که سخت‌گیرانه‌ترین حالت ممکن است. در محیط‌های خنک‌تر، ممکن است دستگاه دیرتر به دمای بحرانی برسد، اما این موضوع نباید به‌عنوان افزایش واقعی چرخه کاری یا مجوز بارگذاری بیشتر تلقی شود. تهویه مناسب، فاصله صحیح دستگاه از دیوار، تمیزی فن‌ها و مسیر جریان هوا، همگی نقش تعیین‌کننده‌ای در عملکرد واقعی چرخه کاری دارند.

پیامدهای نادیده گرفتن چرخه جوشکاری

دستگاه‌های جوش معمولا قیمت نسبتا بالایی دارند. نادیده گرفتن چرخه کاری دستگاه جوشکاری می‌تواند باعث اتفاقات و مشکلات زیادی هم در دستگاه و هم در کیفیت کار شما شود. در ادامه، به رایج‌ترین مشکلات نادیده گرفتن چرخه کاری جوشکاری می‌پردازیم:

1. کاهش طول عمر دستگاه جوش

نادیده گرفتن چرخه کاری دستگاه جوشکاری می‌تواند طول عمر آن را کمتر کند. هر دستگاه جوش دارای یک چرخه کاری مشخص است که در مشخصات آن درج شده‌است. اگر جوشکار دائما از این محدودیت فراتر برود، اجزای داخلی دستگاه مانند ترانسفورماتورها و فن‌های خنک‌کننده تحت فشار زیادی قرار می‌گیرند و زودتر دچار فرسودگی می‌شوند.

2. کاهش کیفیت جوش

کیفیت جوش تحت‌تاثیر رعایت چرخه کاری دستگاه جوش قرار دارد. وقتی جوشکار دائما چرخه کاری را نادیده می‌گیرد، دستگاه به دمای بالایی می‌رسد. این افزایش دما می‌تواند منجر به جوش‌های ضعیف، ناپایدار و با کیفیت پایین شود. چنین جوش‌هایی مستعد مشکلاتی مانند ترک‌خوردگی، نفوذ ناکافی و عدم پیوستگی می‌شوند و در‌نهایت می‌توانند به خطرات ایمنی و هزینه‌های اضافی برای تعمیرات و بازسازی منجر شوند.

3. هزینه بالای تعمیرات

نادیده گرفتن چرخه کاری نه‌تنها به کاهش کیفیت جوش و کمتر‌شدن طول عمر دستگاه منجر می‌شود، بلکه هزینه‌های تعمیرات را نیز به‌شدت افزایش می‌دهد. وقتی دستگاه به‌دلیل کارکرد ‌‌بیش‌از‌حد دچار آسیب می‌شود، هزینه‌های تعمیر و نگهداری در پی خواهد داشت. این هزینه‌ها شامل تعویض قطعات آسیب‌دیده، تعمیرات اساسی و حتی هزینه‌های ناشی از توقف کار است.

4. خطرات ایمنی

گرم‌شدن ‌‌بیش‌از‌حد دستگاه جوش می‌تواند داغ‌شدن سیم‌کشی‌های داخلی و در‌نتیجه خطراتی مانند آتش‌سوزی یا شوک الکتریکی را به‌همراه داشته‌باشد.

چرا دستگاه جوش گاهی زودتر از چرخه کاری اعلام‌شده خاموش می‌شود؟

اگر دستگاه جوش شما زودتر از چرخه کاری‌اش وارد دوره استراحت می‌شود، احتمالا مشکلی وجود دارد. عوامل زیر می‌توانند یکی از دلایل خاموش‌شدن دستگاه جوش زودتر از چرخه کاری باشند:

• ولتاژ بالاتر از حد مجاز: در‌صورتی که ولتاژ دستگاه جوش بالاتر از حد مجاز باشد، گرمای خروجی افزایش یافته و در‌نتیجه، چرخه کاری دستگاه کاهش می‌یابد. کمتر‌شدن چرخه کاری نیز به خاموشی‌های زود‌رس منجر می‌شود.
• افزایش طول کابل: هر‌‌چه طول کابل دستگاه جوش کمتر باشد، ولتاژ بالاتر می‌رود. ولتاژ بالاتر نیز باعث کاهش چرخه کاری و خاموشی زودرس می‌شود.
• آلودگی محیط: نفوذ آلودگی‌هایی مانند گرد و خاک در درون دستگاه جوش می‌تواند جریان هوای فن‌ها را مختل کرده و با داغ‌شدن زودهنگام دستگاه باعث کمتر‌‌شدن چرخه کاری شود.
• دمای بالای محیط: در‌صورتی که دمای محیط جوشکاری بالاتر از ۴۰ درجه سانتی‌گراد باشد، دستگاه زودتر از چرخه کاری وارد فاز استراحت می‌شود.

راهنمای انتخاب دستگاه جوش با چرخه عملکرد مناسب

آیا می‌دانید مهم‌ترین نکات درباره دیوتی سایکل چیست و چه عواملی بر روی آن تاثیر می‌گذارند؟ برای اینکه بهترین و مناسب‌ترین دستگاه جوش را با توجه به نیاز‌هایتان انتخاب کنید، باید به موارد زیر توجه داشته‌ باشید:

• محدوده جریان و ولتاژ خروجی: آمپر و ولتاژ را با ضخامت فلز تنظیم کنید.
• سیستم خنک‌کننده: برای جلوگیری از گرمای ‌‌بیش‌از‌حد، دستگاه‌هایی را پیدا کنید که فن‌های خنک‌کننده یا محافظ حرارتی قوی‌تری دارند.
• تجهیزات ایمنی داخلی: دستگاهی را انتخاب کنید که دارای سیستم حافظت در‌برابر اضافه بار حرارتی، ایمنی نوسانات ولتاژ، پوشش و عایق طولانی‌مدت باشد.
• قطعات مصرفی: نوع الکترودها، مشعل‌ها و قطعات مهم هستند. مارک‌هایی را انتخاب کنید که دارای قطعات متناسب با کار و پروژه شما هستند.
• استفاده از سیستم‌های جوشکاری مدرن: مدل‌هایی را انتخاب کنید که ترجیحا دارای ویژگی‌هایی نظیر نمایشگرهای کامپیوتری دقیق، ولتاژ قابل‌تنظیم به‌صورت خودکار و اینورتر هستند.
• قیمت خرید: توجه داشته‌باشید که هرچقدر چرخه کاری دستگاه بالا‌تر باشد، قیمت آن بیشتر است.

• معرفی بهترین مارک‌های دستگاه جوش اینورتر ایرانی و خارجی

• لیست بهترین دستگاه‌های جوش خانگی با راهنمای خرید

اهمیت چرخه کاری در فرایندهای جوشکاری

دستگاه‌های جوشکاری دارای فرآیند‌های مختلفی هستند. در ادامه، به اهمیت چرخه کاری در فرآیند‌های TIG ،MIG و MMA می‌پردازیم. اما قبل از آن، بیایید نگاهی به جدول رنج چرخه کاری رایج با توجه به فرآیند جوشکاری نگاهی بیندازیم:

1. چرخه کاری در جوشکاری TIG

فرایند TIG معمولا برای کارهای دقیق روی مواد نازک‌تر یا قطعات کوچکتر استفاده می‌شود. در این حالت، دستگاه اغلب حتی به حد چرخه کاری خود نزدیک هم نمی‌شود. در واقع، بسیاری از جوشکاری‌ها در آمپراژ پایین انجام می‌شود که در آن، دستگاه ممکن است چرخه کاری ۱۰۰٪ داشته‌باشد. همچنین، از آنجایی که TIG یک فرآیند دستی است (که در آن فلز پرکننده با دست تغذیه می‌شود)، نسبت “زمان جوش/روشن” به “زمان خاموش” کمتر است (در مقایسه با فرآیند MIG).

با این حال، در برخی از کاربردهای فرایند TIG به چرخه کاری بالا نیاز است. یک نمونه از این موارد، جوشکاری TIG اتصالات لوله است که در آن به جوش طولانی و مداوم نیاز است.

2. چرخه کاری در جوشکاری MMA

به این دلیل که جوشکاری MMA یک فرآیند بسیار دستی است و شامل تعویض الکترود، خرد‌‌کردن سرباره و… می‌شود، درصد زمانی که اپراتور واقعا صرف جوشکاری می‌کند، بسیار کمتر از MIG است. این بدان معناست که چرخه کاری در این فرایند به اندازه MIG حیاتی نیست.

البته کاربردهای جوشکاری با الکترود MMA نیز پیدا می‌شوند که به چرخه کاری بسیار بالایی نیاز دارند. به‌عنوان مثال، در‌صورتی که روکش سخت باشد، هر الکترود به سرعت و با “زمان خاموشی” بسیار کم کار می‌کند.

3. چرخه کاری در جوشکاری MIG

از آنجایی‌که MIG یک فرآیند خودکار است (فلز پرکننده سیم به‌طور خودکار تغذیه می‌شود)، یک اپراتور MIG توانایی جوشکاری برای مدت‌زمان طولانی با حداقل زمان “خاموش” یا “قطع” بین جوش‌ها را دارد. این فرایند جوشکاری معمولا در محیط‌های صنعتی و تولیدی مورد‌استفاده قرار می‌گیرد.

چرا هرگز نباید از چرخه کاری دستگاه جوش تجاوز کرد؟

فراتر رفتن از چرخه کاری دستگاه علاوه‌بر‌اینکه می‌تواند خساراتی نظیر آسیب‌دیدن دستگاه، آسیب‌دیدن فلز و کاهش کیفیت کار را به‌همراه داشته‌باشد، منجر به خسارات جانی نیز می‌شود. آتش‌سوزی و خطر شوک الکتریکی از مهم‌ترین خطراتی است که می‌تواند تهدید‌کننده زندگی باشد. به همین دلیل، بهتر است جوشکاران چرخه کاری دستگاه را رعایت کرده و از آن فراتر نروند.

چرا دستگاه جوش نسبت به چرخه کاری، کمتر کار می‌کند؟

در برخی مواقع، دستگاه جوش نسبت به چرخه کاری‌اش کمتر کار می‌کند. موارد زیر می‌توانند یکی از دلایل این اتفاق باشند:

• حرارت ‌‌بیش‌از‌حد: سیستم‌های حفاظتی حرارتی دستگاه جوشکاری در‌صورت افزایش دما به حد خطرناک، دستگاه را خاموش می‌کنند. اگر دستگاه جوش در دماهای بالا کار کند، ممکن‌است زودتر از چرخه کاری خود خاموش شود.
• دمای محیط: در دماهای بالاتر، دستگاه جوش سریع‌تر داغ شده و در‌نتیجه، زودتر از چرخه کاری خود خاموش می‌شود.
• تنظیمات آمپر‌: هر‌چه آمپر بالاتر باشد، دستگاه بیشتر داغ شده و زودتر از چرخه کاری خود خاموش می‌شود.
• نوع فرایند جوشکاری: نوع جوشکاری نیز می‌تواند بر چرخه کاری تاثیر بگذارد. برای مثال، جوشکاری TIG معمولا در آمپرهای پایین‌تر انجام می‌شود و ممکن است دستگاه جوش در این حالت دیرتر از چرخه کاری خود خاموش شود.