溶接入熱(J/cm)=電流(A)×電圧(V)×60/溶接速度(cm/min)で表わされます。
例えば、直流の溶接で、電流:60A、電圧:15V、溶接速度:40cm/minとすると、
60×15×60/40=1350(J/cm)です。

交流の場合ですが、電流:60A、電圧:15V、パルス:7Hz、溶接速度:40cm/minとすると、
溶接入熱はどう計算されるのでしょうか?


交流の電流は=√(有効電流)^2+(無効電流)^2と言う事は調べて判りましたが、60Aの有効電流と無効電流が判らないと、直流と同じ溶接入熱の計算は出来ないと思います。
簡便な計算方法(或は係数みたいなもの)はあるのでしょうか。

教えて頂けると幸いです。宜しくお願い致します。

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A 回答 (1件)

交流の場合、通常は実効電圧・実効電流で表示されます


これは、一定期間に直流と同じ電力となるようにするための表示です
ですから 平均とは異なります

質問の交流とは正弦波でしょうか?
パルスと表記されていることから 矩形波と想像されます
デューティ比はどのくらいでしょうか
熔接速度は考えず、熔接入熱を単位長ではなく全入熱とした方が、計算はわかりやすくなります

つまり
直流: 1秒当たり 60*15=900J

質問者の言うところの交流: 1秒当たり 600*15*デューティ比=900*デューティ比J


質問者の言うところの交流が実効値15V 60Aの正弦波交流であれば 60*15J です
(が 熔接棒の極性が交流1周期内で反転しますので熔接に適しているかは存じません)
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この回答へのお礼

misawajpさん

基本的な事が判っておらず回答しずらい質問でしたが、ご回答ありがとう御座いました。

交流の波形、デューティ比などについては現在調査します。

お礼日時:2011/04/11 09:04

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溶接機の種類が一杯ありすぎてわかりません。
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当方、DIYで鉄の溶接を始めたいと思っています。(3~4mmのアングル材で作る程度)
仕事は溶接とは何の関係も無い会社員です。

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半自動(ノンガス)もありますがワイヤーが自動的に出されるため技術的に
難しいと思います。
http://www.suzukid.co.jp/product/say80l2.html

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####
虚数表現では、自然科学で用いるiは電気の世界ではjを用います。
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Q車体の接合に使用される溶接種類と特性について

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宜しくお願いします。

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「溶接オンライン」
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(この時の交流電流は、正弦波を全波整流したような形だとします)
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それは、電流計の構造によります。
まず、電流検出は、分流型ですよね。
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電流計の端子に直接電流を流し込むのでしら、分流型でしょうね。
まさか、変流器型に直流は流さないと思いますけど…

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Q溶接の強度に関する本

金属同士の溶接強度について勉強したいと考えています。
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【勉強したい内容】
・溶接の種類
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・溶接部の疲労強度
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日本溶接学会編「溶接・接合技術概論」はいきなりでは難しいかもしれません。

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入門編も各種あるので適当なものを探してみるといいでしょう。

https://www.sanpo-pub.co.jp/books/guide-book/

参考URL:https://www.sanpo-pub.co.jp/books/technical-book/post_29.html

Q正弦波交流電圧e=100√2sinωt(V)をダイオードにより半波整流して得られる直流電圧の実行値、

正弦波交流電圧e=100√2sinωt(V)をダイオードにより半波整流して得られる直流電圧の実行値、平均値はいくつか

という問題で微積分は使えないので公式というか関係を暗記してあてはめようと考えたのですがよく分かりません

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Vm:最大値
V :実行値
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Vm:VAbe=√2:(2√2)/π
100√2:VAbe=√2:(2√2)/π
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と計算できるのですが、実行値については


Vm:√2=V:1より

100√2:√2=V:1

V=100(V)

となり解答の70.7(V)と合いません。
どこを間違えているのでしょうか

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図がおかしいですね。というかこれ、半波分の実効値と平均値の図
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QMAG、MIG、TIG溶接

現在は手溶接のアーク溶接機を使用しているのですが型も古く大きいので買い替えを
検討しています。

そこで工具メーカーのカタログやインターネットで検索してみると種類が
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どうもMAG溶接は炭酸ガスを使い鉄、ステンレスが溶接可能、
MIG溶接はアルゴンガスを使いアルミ溶接が可能、TIG溶接はチタンの溶接が可能、
そしてMAG→MIG→TIGの順で高品質な溶接が可能だと分かりましたが、
高品質な溶接とは具体的にどういう事なのでしょうか?(薄板が可能?ビードがキレイ?)

それと、これらの機種はワイヤーとガスが違うだけで溶接方法
(トリガーを引くと溶接ワイヤーが出てアースのクランプにつながっている母材にアークさせる)
は同じなのでしょうか?

Aベストアンサー

現在、使用しているのは被服棒アーク溶接機でしょうか?
通称、手棒と呼ばれるタイプです

質問内容だとガスシールドアーク溶接機ですね
使い方が全く変わりますので注意して下さい

タイプ別に使用方法・特徴を記載します
カタログを見ていると言う事なのである程度、専門的な書き方をする場合があります

MAG・MIG
350以上であれば、ほとんどの機種にMAG・MIGの機能が付いています

使用方法については、質問の後の方に記載されている通りです(TIGを除く)

MAGの場合、初めて使用するならCO2を使わずTACガスを使用して下さい
ガスの値段はCO2に比べると高価ですがアークが安定する、ビードが綺麗に出ます

特徴
長所
少し練習すれば素人でも扱える
薄板でも容易に溶接が出来る
肉盛が簡単に行える

短所
電圧・電流の調整が難しい
アーク幅が狭いので隅肉溶接の場合、接合不良(欠陥)を起こし易い
ブローを起こし易い
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手の振れがそのままビードに現れる

TIG
水冷式と空冷式があります
板厚の大きい物やTIGを多用する場合は水冷が普通です

使用方法
この溶接は両手を使います
トーチからはアークのみです
片手でとーちを握り、指先でスイッチを押してアークさせます
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相当、熟練を要します
質問内容にチタンと書いていますが理論的真空溶接を行いますので色々な冶具が必要になります
ハッキリ言いますが素人では不可能です

特徴
長所
容易に裏波溶接が出来る
共付けが可能

短所
素人では使いこなせない
狭い所での溶接作業に不向き

こんな感じです

現在、使用しているのは被服棒アーク溶接機でしょうか?
通称、手棒と呼ばれるタイプです

質問内容だとガスシールドアーク溶接機ですね
使い方が全く変わりますので注意して下さい

タイプ別に使用方法・特徴を記載します
カタログを見ていると言う事なのである程度、専門的な書き方をする場合があります

MAG・MIG
350以上であれば、ほとんどの機種にMAG・MIGの機能が付いています

使用方法については、質問の後の方に記載されている通りです(TIGを除く)

MAGの場合、初めて使用するならCO2...続きを読む

Q直流電流と交流電流のこと

直流電流と交流電流について調べていて、蛍光灯を直流と交流でのつき方の違いを見てみようと思いつきました。
      ______
     =|       |=
       ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
     ↑こちら側だけ使う
10w位の蛍光灯の片側にある2本の端子(?)にそれぞれワニ口クリップをつなぎ、電源装置を使って徐々に電圧をかけていきました。
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両方(交流、直流)を点灯した状態から徐々に電圧を下げていくと、交流ではチカチカと点滅した状態が続き、直流ではうすく光っている状態になりました。
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この二点について教えてください。お願いしますm(__)m

Aベストアンサー

予想外の面白い実験ですね。実際の動作原理とは、違う実験です。
蛍光灯は、片側の電極からもう一方の電極に放電することにより、管内面の全体に塗られた蛍光物質に電子が衝突することで、蛍光を発します。
両側のフィラメントは、点灯させる最初だけ通電し熱で水銀を蒸発させる為に使用します。
点灯後は、フィラメントは開放して通電をさせません。
交流では、フィラメントへの通電を切る時に回路に直列に入っているリアクターの誘導作用で高圧を一瞬出して放電を開始します。
直流では、電池の電圧をインバーターで昇圧するようにします。

そこで、ご質問の交流の場合には、片側のフィラメントだけの通電ですので、放電の為の空隙がありませんから、放電はしないものと思います。
蛍光が光るとしたら、それは、フィラメントの熱による熱電子放射だろうと思います。反対側に電極が無いので周辺だけに極弱く放射され不安定に光るのでしょう。
これは、不安定で断続的です。
直流の時に赤く光るのは、フィラメントの熱による発光でしょう。連続して光ります。
実験をしたわけではないので、推論です。

予想外の面白い実験ですね。実際の動作原理とは、違う実験です。
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点灯後は、フィラメントは開放して通電をさせません。
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Q溶接機を買いたいのですが初心者なので。教えてください;;

溶接機を買おうと思っている超初心者です。8年前にガス溶接の免許はとりました。その時勉強した記憶はゼロになりました。最近DIYにこっていて溶接機で小さい飾り物から大きい棚など作ってみたくなりました。それで溶接機なんですがどんなのを買えばいいでしょうか。溶接機にはいろんな種類があるのでどれを選べばいいかわかりません。 予算は3万から10万円までで、いいのがあれば15万位まで用意できます。教えてください。

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お手ごろなエンジンウエルダーはいかがですか。
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参考URL:http://www.kyoeikenki.com/welder0/welder20.htm

Q回路で交流電流、直流電流を止める方法は?

回路において、交流電流は、コンデンサで断ち切れると知りました。では、直流電流は、どのようにしたら断ち切れるのでしょうか?

今度はコイルということになるのでしょうか?

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また、単なる銅線は、交流しか通さないという図を見たのですが、それは正しいのでしょうか?

Aベストアンサー

>>同じコイルなら周波数が高いほど交流電流に対して抵抗が大きくなります。

>これは、なぜ高周波数の方が抵抗が大きくなるのでしょうか?

コイルのリアクタンスは、ωLと書き、ωは、2πfです。
ωL=2πfL
f:交流の周波数
L:コイルの自己インダクタンス
ω:角周波数

リアクタンスωLは、交流に対する抵抗のような働きをしますが、周波数fの値が変わるとωLの値が変わります。
fが大きくなれば、交流に対する抵抗は大きくなり、
fが小さくなれば、交流に対する抵抗は小さくなります。

直流は、f=0と考え、ωL=0となり、短絡(銅線でつないだ状態)したのと同じになります。(交流でも、fが充分小さい場合は、短絡と考えることがあります。)

逆に、fが高周波では、ωLが大きくなり、交流に対しては、大きな抵抗があることになります。fが充分大きいときは、開放(つながっていない)されていると考えることもあります。
もし、直流と高い周波数の交流が同時にコイルに伝わると、直流に対しては回路が短絡した状態、交流に対しては、回路がつながっていない状態で、それぞれ分けて考えることになります。

コンデンサの場合は、まったく逆になります。
1/ωC=1/(2πfC)より、
fが小さいと、リアクタンス1/ωCは、大きくなり、
fが大きいと、リアクタンス1/ωCは、小さくなり、
直流はf=0と考え、1/ωCは無限大となり、つながっていないのと同じ働きになります。

注)fを大きい、小さいと表現しましたが、正しくは「高い」、「低い」です。



>また、単なる銅線は、交流しか通さないという図を見た

想像ですが、その図は、
コイルの場合なら、周波数が低いときは、「単に銅線でつながっているのと同じですよ」、
コンデンサの場合なら、周波数が高いときは、「単に銅線でつながっているのと同じですよ」、
という説明の図ではないでしょうか??

>>同じコイルなら周波数が高いほど交流電流に対して抵抗が大きくなります。

>これは、なぜ高周波数の方が抵抗が大きくなるのでしょうか?

コイルのリアクタンスは、ωLと書き、ωは、2πfです。
ωL=2πfL
f:交流の周波数
L:コイルの自己インダクタンス
ω:角周波数

リアクタンスωLは、交流に対する抵抗のような働きをしますが、周波数fの値が変わるとωLの値が変わります。
fが大きくなれば、交流に対する抵抗は大きくなり、
fが小さくなれば、交流に対する抵抗は小さくなります。

直流は...続きを読む


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