Sähkökaari on valokaaripurkaus, joka syntyy kahden elektrodin tai elektrodin ja työkappaleen välillä ja joka mahdollistaa kahden tai useamman osan liittämisen yhteen hitsaamalla.
Hitsauskaari on jaettu useisiin ryhmiin riippuen ympäristöstä, jossa se esiintyy. Se voi olla avoin, suljettu ja myös suojakaasujen ympäristössä.
Avoin kaari virtaa ulkoilmassa palamisalueella olevien hiukkasten ionisaation sekä hitsattujen osien ja elektrodimateriaalin metallihöyryjen vuoksi. Suljettu kaari puolestaan palaa vuokerroksen alla. Tämän avulla voit muuttaa kaasumaisen väliaineen koostumusta palamisalueella ja suojata työkappaleiden metallia hapettumiselta. Tässä tapauksessa valokaari virtaa sulatusaineen metallihöyryjen ja ionien läpi. Valokaari, joka palaa suojaavassa kaasuympäristössä, virtaa tämän kaasun ja höyryn ionien läpimetalli. Tämä auttaa myös estämään osien hapettumista ja näin ollen lisäämään muodostuneen liitoksen luotettavuutta.
Valokaari eroaa syötettävän virran tyypistä - vaihto- tai vakio - ja palamisen kestosta - pulssi- tai kiinteä. Lisäksi kaarella voi olla suora tai käänteinen polariteetti.
Käytetyn elektrodin tyypin mukaan on ei-kuluvia ja kuluvia elektrodeja. Yhden tai toisen elektrodin käyttö riippuu suoraan hitsauskoneen ominaisuuksista. Valokaari, joka syntyy käytettäessä ei-kuluvaa elektrodia, kuten nimestä voi päätellä, ei muuta sitä. Kuluvalla elektrodilla hitsattaessa kaarivirta sulattaa materiaalin ja se kerrostuu alkuperäisen työkappaleen päälle.
Kaariväli voidaan jakaa ehdollisesti kolmeen ominaiseen osaan: katodi, anodi ja kaariakseli. Tässä tapauksessa viimeinen jakso, ts. kaaren varrella on pisin pituus, mutta kaaren ominaisuudet sekä sen esiintymismahdollisuus määräytyvät tarkasti lähielektrodin alueilla.
Yleensä sähkökaaren ominaisuudet voidaan yhdistää seuraavaan luetteloon:
1. Kaaren pituus. Tämä viittaa katodin ja anodin alueiden kokonaisetäisyyteen sekä kaariakseliin.
2. Kaaren jännite. Se koostuu jännitehäviöiden summasta kullakin alueella: runko, lähes katodi ja lähes anodi. Tässä tapauksessa jännitteen muutos lähielektrodialueilla on paljon suurempi kuin muillaalueella.
3. Lämpötila. Sähkökaari, riippuen kaasumaisen väliaineen koostumuksesta, elektrodien materiaalista ja virrantiheydestä, voi kehittää lämpötilan jopa 12 tuhatta Kelvin-astetta. Tällaiset piikit eivät kuitenkaan sijaitse elektrodin päätypinnan koko tasossa. Koska jopa parhaalla käsittelyllä, johtavan osan materiaalissa on erilaisia epäsäännöllisyyksiä ja kolhuja, joiden vuoksi syntyy monia purkauksia, jotka koetaan yhtenä. Tietenkin kaaren lämpötila riippuu suurelta osin ympäristöstä, jossa se palaa, sekä syötettävän virran parametreista. Jos esimerkiksi lisäät nykyistä arvoa, lämpötila-arvo kasvaa vastaavasti.
Ja lopuksi virta-jänniteominaisuus eli VAC. Se edustaa jännitteen riippuvuutta virran pituudesta ja suuruudesta.
