حاسبة تيار اللحام واختيار قطر القطب والسلك
حدّد تيار اللحام (A) ونطاقه الأنسب من السماكة وقطر القطب/السلك ونوع العملية، مع سعة الماكينة المطلوبة بعمر التشغيل.
الماكينة فيها مقبض أمبير، والسؤال الذي يحرق وقتك هو: كم أمبير؟ هذه الأداة تعطيك نطاق تيار كامل (أدنى · أنسب · أعلى) لا رقماً واحداً مجرداً، مع سطر يشرح من أين جاء الرقم: قاعدة «أمبير لكل مم» في الأقطاب المعومة، ومعادلة جهد القوس في MIG، وجدول قطر إبرة التنجستن في TIG.
كيف تدخل البيانات صح: السماكة تُؤخذ من الرسمة بالمليمتر (لا من «القياس الاسمي» للمواسير — DN ليس سماكة)، وقطر القطب مكتوب على العبوة (2.5×300 = قطر 2.5 مم × طول 300 مم)، ونوع الطلاء هو الحرفان بعد E في التسمية (E7018 · E6013 · E6010). الماكينة لا تُختار من «الاسم التجاري» بل من عمر التشغيل (Duty Cycle) — وهو ما تحسبه الأداة في تبويب «سعة الماكينة».
لمن هذه الأداة: لحام في ورشة أو موقع تركيب، فني صيانة، مشرف إنتاج، ومشتري ماكينة يقارن «200 أمبير» المكتوب على اللوحة بالسعة الحقيقية التي يحتاجها.
تيار بالأمبير (A) نطاق أدنى/أنسب/أعلى جهد القوس (V) سعة الماكينة المطلوبة
محاكاة القوس — التيار يغيّر شكل اللحام أمامك
القطب بزاوية، والقوس المتقطع يتحرك بسرعة تتناسب مع التيار: تيار أعلى = قوس أعنف وأسرع وبركة انصهار أعرض واختراق أعمق. تيار أقل = قوس هادئ وبركة ضيقة — اخطر على الجذر أن لا تنصهر.
اختر طريقة الاستخدام
المسار الأسرع: اختر العملية → أدخل السماكة → أدخل قطر القطب/السلك. الأداة تُخرج لك نطاقاً ثلاثي القيم، والأنسب هو ما تضبط عليه الماكينة في الوضع الأفقي. هذه الطريقة تُستخدم في الورشة قبل أول قطعة، وتُغطّي SMAW (أقطاب معومة) وMIG/MAG (سلك) وTIG (تنجستن) وFCAW (سلك معوم) وSAW (غمر).
عندك ماكينة مضبوطة على تيار معيّن وتريد أن تعرف إن كان صحيحاً: أدخل التيار يدوياً في الحقل المخصص، والأداة تحكم «منخفض / مناسب / مرتفع» وتشرح الأثر الذي ستراه على القطعة (التقاء القطب Lifting عند النقص، رذاذ وحرق اختراق عند الزيادة). هذه الحالة هي الأكثر شيوعاً عند اللحام في الموقع حيث لا يمكن تعديل الماكينة بحرية.
قبل شراء ماكينة: أدخل نسبة تشغيل الماكينة (Duty) — وهي نسبة الدقائق التي تلحم فيها من كل 10 دقائق عند أقصى تيار (المواصفة الأوروبية IEC 60974-1). الأداة تُخرج السعة المطلوبة بالأمبير وأقرب ماكينة قياسية (100 · 125 · 160 · 200 · 250 · 300 · 350 · 400 · 500A). لو الماكينة الحالية أصغر، ستعرف إن كان الحل في تيار أقل أو في ماكينة أكبر.
النتيجة — نطاق التيار
مقارنة النطاق بسعة الماكينة
كيف جاء الرقم — خطوات مرقمة
القوانين التي اعتمدنا عليها
القاعدة الأساسية في الأقطاب المعومة أن التيار يتناسب مع قطر القطب: القطب الذي يوصل تياراً أكبر يذيب معدناً أكثر في الثانية، فيلحم سماكة أكبر ويسير أسرع. لذلك كل الجداول المنشورة (مصنّعون، AWS، EN ISO 2560-A) مرتبة بقطر القطب لا بالسماكة. السماكة تُستخدم لاختيار القطر أولاً، ثم للتحقق من أن الاختراق سيصل للجذر.
جدول الأقطاب المعومة (AWS A5.1 / EN ISO 2560-A)
| الطلاء | 2.5 مم | 3.2 مم | 4.0 مم | 5.0 مم | معامل k (A/مم) |
|---|---|---|---|---|---|
| E6013 (عادي — سهل التشغيل) | 60–90 · 75 | 85–125 · 105 | 110–160 · 135 | 150–210 · 180 | 25–35 |
| E7018 (هيدروجيني منخفض — إنشائي) | 60–100 · 80 | 90–130 · 110 | 120–180 · 150 | 170–260 · 215 | 30–45 |
| E6010 (سليلوزي — اختراق جذري) | 70–110 · 90 | 110–150 · 130 | 150–210 · 180 | 200–260 · 230 | 35–50 |
| E308L (أستانلس 304L) | 55–85 · 70 | 80–115 · 95 | 105–150 · 125 | 145–200 · 170 | 25–32 |
الرقم الأول هو النطاق (أدنى–أعلى) والرقم بعد النقطة هو الأنسب. القيم من جداول مصنعي الأقطاب ومعايير AWS A5.1 / EN ISO 2560-A، مع توحيد التقريب إلى أقرب 5 أمبير.
جدول جهد القوس في MIG (معادلة خطية)
| التيار | الجهد الحسابي | نظام نقل المعدن |
|---|---|---|
| 80 A | 13.2 V | نقل قصير (Short-circuit) — حتى 3 مم |
| 120 A | 14.8 V | قصير/متوسط — 3–5 مم |
| 180 A | 17.2 V | متقطع (Globular) — 5–8 مم |
| 250 A | 20.0 V | رشّي (Spray) — 6 مم فأكثر |
| 320 A | 22.8 V | رشّي غزير — 10 مم فأكثر |
جدول إبرة التنجستن (2% CeO₂ — الأخضر، DC)
| قطر الإبرة | نطاق التيار | السماكة المريحة |
|---|---|---|
| 1.6 مم | 50 – 150 A | 1 – 3 مم |
| 2.4 مم | 100 – 200 A | 3 – 6 مم |
| 3.2 مم | 150 – 250 A | 6 – 10 مم |
| 4.0 مم | 200 – 320 A | 10 – 16 مم |
| 5.0 مم | 250 – 400 A | 14 – 20 مم |
| 6.3 مم | 350 – 500 A | 18 – 25 مم |
لو الإبرة سخنت وانحرف القوس، فالسبب تيار أعلى من نطاقها — وليس القوس نفسه. الإبرة الأكبر تتيح تياراً أعلى وتحافظ على رأس مدبب.
معايير: أمريكا · أوروبا · مصر — أيها يسري أين
| البند | الولايات المتحدة | أوروبا | مصر |
|---|---|---|---|
| تسمية القطب | AWS A5.1 — E7018 (رقم مقاومة) | EN ISO 2560-A — E 50 4 RR 12 | الاسمان متداولان معاً في السوق، والسعر على TMT غالباً باسم AWS |
| قبول اللحام الإنشائي | AWS D1.1 (Structural Welding Code — Steel) | EN ISO 5817 + EN 1090-2 (فئات تنفيذ EXC) | كود المنشآت المعدنية + مواصفات ES 1202/441، والعقود تحيل غالباً لـ AWS D1.1 أو EN |
| اعتماد اللحام | AWS QC7 (certification of welders) | EN ISO 9606-1 (شهادة بلغة معيارية: B/E/T/P/M) | اختبارات فنية مهنية + شهادات من مراكز تدريب معتمدة، ومراكز تحيل لـ ISO 9606 |
| عمر التشغيل (Duty) | IEEE C34.5 / AWS — مرجع ساعة كاملة | IEC 60974-1 — مرجع 10 دقائق (وهو المكتوب على لوحات ماكينات المستورد) | المتعارف عليه: لوحات IEC المستوردة — لا تقارن رقم أمريكي برقم أوروبي |
| الغاز في MAG | AWS A5.32 — C25 (75% Ar / 25% CO₂) | EN ISO 14175 — M21 (80% Ar / 20% CO₂) | المخلوط المتاح تجارياً 80/20 (M21) وCO₂ نقي — كلاهما يعمل، والجهد يتغير قليلاً |
| الوحدة | أمبير + بوصة (قطر القطب 1/8") | أمبير + مم | مم في المواصفات، والبوصة في لسان الحرفيين (قطب «تلاتين اتنين» = 3.2 مم) |
ملاحظة معيارية: الفرق العملي الأكبر ليس في التيار نفسه بل في مرجع عمر التشغيل: ماكينة مكتوب عليها «250A @ 60%» بالـ IEC تعطي 250 أمبير لستّ دقائق من كل عشر؛ نفس الاسم في مرجع أمريكي (ساعة) يعطي سعة أعلى مما يوحي به الاسم. لذلك قارن الماكينات دائماً على أساس IEC 60974-1، واطلب من البائع منحنى الحرارة لا الرقم الأكبر على الملصق.
خلاصة للمستخدم: لو العمل لمصنع مصري يصدّر لأوروبا → مواصفات EN/ISO مع غاز M21. لو العمل لعقد خليجي/أمريكي → AWS D1.1 مع A5.1 وC25. لو العمل داخلي في ورشة → التسمية الأمريكية للأقطاب مع لوحات IEC للماكينات، وهذا ما تعتمده الأداة في الشرح.
المراجع المعيارية المستخدمة في بناء النطاقات
AWS A5.1 (تصنيف الأقطاب المعومة) · AWS A5.18 (أسلاك GMAW) · AWS A5.32 (غازات اللحام) · AWS D1.1:2020 (قواعد fit-up والتيار) · AWS QC7 (اعتماد اللحامين) · AWS B2.1 (اختبارات المهارات) · IEC 60974-1 (ماكينات لحام القوس وعمر التشغيل) · IEC 60974-9 (غازات) · EN ISO 2560-A (تسمية الأقطاب) · EN ISO 5817 (جودات اللحام) · EN ISO 9692 (تحضير الحواف) · EN ISO 9606-1 (اعتماد اللحامين) · EN ISO 14175 (تسمية الغازات) · EN ISO 17637 (الفحص البصري) · ES 1202 و ES 441 (المواصفات القياسية المصرية) · كود المنشآت المعدنية المصري · جداول مصنعي الأقطاب (E6013/E7018/E6010/E308L) المنشورة مع العبوات.
ملاحظات ضرورية قبل أن ترفع الأمبير
دقة البيانات التي تدخلها
- السماكة = المعدن الأساسي. في المواسير: سماكة الجدار الفعلية، وDN ليس سماكة (DN50 جداره 2.77 أو 3.2 أو 5.4 مم حسب الـ Schedule).
- الماكينة تعرض تياراً، لكن التيار الفعلي عند القوس أقل: كابل طويل، موصلات مفكوكة، وموصلات أرضية رديئة تبتلع جزءاً من التيار.
- أقطاب E7018 رطبة تعطي مساماً عند أي تيار — التجفيف في فرن الحبيبات شرط قبل ضبط الأمبير.
- في الأنابيب: تيار الجذر (Root) أقل من تيار الملء (Filling) لنفس القطب — لا تضبط على الأعلى من البداية.
- لا ترفع التيار لتعويض تحضير حافة سيئ: هذا يخفي العيب ولا يصلحه.
- النطاقات تشغيلية: جرب على قطعة من نفس المعدن والسماكة، وسجّل البارامترات في WPS (ISO 15609 / AWS).
- تيار أعلى لا يعني لحاماً أقوى: القوة تتحدد بالتحضير والاختراق الكامل ومطابقة معدن الحشو.
تيار اللحام قيمة تشغيلية وليست قيمة مواصفاتية: النطاقات مبنية على قواعد قياسية وعينات مصنعي الأقطاب، وتختلف مع نوع الطلاء، طول الكابل، درجة حرارة الجو، ومهارة اللحام. القرار النهائي هو اختبار على قطعة من نفس المعدن والسماكة، وتوثيق البارامترات في WPS معتمد من AWS/ISO 15609. الأداة لا تُصدر مواصفة لحام ولا تُغني عن اعتماد اللحام (ISO 9606 / AWS QC7) ولا عن فحص اللحام.
كيف تستخدم الأداة (7 خطوات)
- اختر نوع العملية (SMAW / MIG / TIG / FCAW / SAW) — الحقول تتغير تلقائياً.
- أدخل السماكة بالمليمتر من الرسمة (0.5 مم = صاج رفيع، 6 مم = حديد إنشائي شائع).
- أدخل قطر القطب/السلك كما هو مكتوب على العبوة (2.5×300 = قطر 2.5 مم).
- اختر نوع الطلاء/السلك، ثم وضع اللحام والمادة.
- اقرأ النطاق: الأدنى (أضعف اختراق) · الأنسب (اضبط عليه) · الأعلى (أقصى إنتاج).
- راقب القوس: رذاذ كثير = أنت فوق الحد · التقاء القطب بالقطعة = أنت تحت الحد.
- راجع سعة الماكينة بعمر التشغيل قبل شراء ماكينة أكبر — وراجع طول الكابل.
الأسئلة الشائعة
حاسبة تيار اللحام واختيار قطر القطب والسلك
سماكة 6 مم بـ 3 مم سلك، كم أمبير؟
في MIG: 150–190 أمبير بجهد 17–18 فولت مع سلك 0.9 مم. في SMAW: قطب 3.25 مم بـ 100–130 أمبير. 6 مم تحتاج تحضير حافة (سن V) حتى يصل الاختراق للجذر.
القطب 3.25 يمشي على كام أمبير؟
E6013: 85–125 أمبير. E7018: 90–130 أمبير. E6010 (سليلوزي): 110–150 أمبير. الزيادة عن النطاق ترفع الرذاذ والاستهلاك، والنقص يسبب التقاء القطب بالقطعة (Lifting).
ماكينتي 160 أمبير تكمل على 10 مم؟
تلحم، لكن 10 مم تحتاج قطب 4 مم بـ 120–180 أمبير: 160 أمبير تكفي في الوضع الأفقي، وتتعب في العمودي. الحد الحقيقي هو عمر التشغيل: 160A عند 35% تعني 160 أمبير لـ 3.5 دقيقة من كل 10.
ليه السلك بيلزق في 2 مم؟
تيار أعلى من قدرة التغذية على المتابعة (سلك 0.9 مم فوق ~180A مع تغذية بطيئة)، أو جهد منخفض جداً. في 2 مم استخدم نقل قصير: 60–120 أمبير بجهد 11–15 فولت.
كم أمبير للألومنيوم؟
TIG بتيار مساوٍ للفولاذ تقريباً في السماكات الصغيرة، لكن AC للألومنيوم يحتاج ~1.2× تيار DC للفولاذ في السماكات الأكبر (2 مم ≈ 60–80A AC). MIG ألومنيوم: 120–220A لسلك 1.2 مم مع غاز أرجون نقي.
ما معنى 200A @ 60%؟
الماكينة تعطي 200 أمبير لمدة 6 دقائق من كل 10 دقائق، ثم تبرد 4 دقائق. لو لحمت متواصل، السعة الفعلية ~155 أمبير. المواصفة الأوروبية IEC 60974-1 تحسب على 10 دقائق، والأمريكية على ساعة — لا تقارن الرقمين ببعض.
الإبرة بتسخن في TIG، ده طبيعي؟
لا. إبرة 2.4 مم تتحمل 100–200 أمبير DC. فوق ذلك تنحرف القوس وتدخل تنجستن في اللحام (عيوب). الحل: إبرة أكبر، أو تيار أقل، أو إبرة أطول.
تيار أعلى = لحام أقوى؟
لا. التيار الأعلى يزيد الاختراق والسرعة، ويزيد التشوه والمسام إذا تجاوز الحد. القوة تتحدد بـ: تحضير الحافة، الاختراق الكامل، عدم وجود عيوب، ومطابقة معدن الحشو.
الفرق بين تيار الذروة والتيار الأساسي في النبضي؟
الأساسي يتحكم في حرارة اللحام، والذروة تعطي اختراقاً لحظياً. متوسط التيار هو ما يحدد حرارة اللحام، والنبض يرفع الذروة بدون رفع المتوسط.
تيار 220 فولت ولا 400 فولت للورشة؟
400 فولت (ثلاث أوجه) يعطي ماكينات 250–400A بعمر تشغيل أعلى وكابل أقل حرارة. 220 فولت يعطي حتى ~180–200A عملياً. لو الورشة على 220 فولت، السعة القصوى الواقعية هي الحد.
أدوات مرتبطة
حساب كميات الأقطاب والأسلاك والغاز: حاسبة مستهلكات اللحام · تكلفة المتر: حاسبة تكلفة لحام المتر · تحضير الحواف: حاسبة تحضير حافة اللحام · غاز اللحام: حاسبة استهلاك غاز اللحام · تحويل بوصة/مم: محول الوحدات الهندسية · كل الأدوات: دليل الأدوات
أجهزة تناسب حسابك: ماكينات لحام SMAW/MIG/TIG · أقطاب وأسلاك لحام · إبر تنجستن · غازات لحام ومخفّضات · كابلات وملاقط لحام — تصفّحها من دليل الأدوات.