고주파수란 50Hz 의 AC 전류 주파수에 비해 일반적으로 50KHz~400KHz 의 고주파 전류를 가리킨다. 고주파 전류가 금속 도체를 통과할 때 발생하는 두 가지 기이한 효과, 즉 피부 수집 효과와 근접 효과, 고주파 용접은 이 두 가지 효과를 이용하여 강관을 용접하는 것이다. 그럼, 이 두 가지 효과는 어떻게 된 것일까요?
피부효과는 일정한 주파수의 AC 전류로 같은 도체를 통과할 때 전류의 밀도가 도체의 모든 단면에 고르게 분포되지 않는 것을 말합니다. 그것은 주로 도체의 표면에 집중됩니다. 즉, 전류는 도체의 표면에 밀도가 높고 도체 내부의 밀도가 작기 때문에 우리는 형상적으로' 피부효과' 라고 부릅니다. 피부 수집 효과는 일반적으로 전류의 침투 깊이로 측정되며, 관통 깊이 값이 작을수록 피부 수집 효과가 더욱 두드러진다. 이 관통 깊이는 도체의 저항률의 제곱근에 비례하며 주파수와 전도율의 제곱근에 반비례합니다. 일반적으로 주파수가 높을수록 전류가 강판의 표면에 집중됩니다. 주파수가 낮을수록 표면 전류가 더 분산됩니다. 철강은 도체이지만, 온도가 올라감에 따라 전도율이 낮아진다는 점에 유의해야 한다. 즉, 강판 온도가 높아지면 전도율이 떨어지고 피부 수집 효과가 감소한다는 것이다.
근접 효과는 고주파 전류가 두 개의 인접한 도체에서 역방향으로 흐를 때 전류가 두 도체의 가까운 가장자리로 집중 흐를 때, 두 도체에 다른 짧은 가장자리가 있더라도 전류가 짧은 노선을 따라 흐르지 않는 것을 말합니다. 우리는 이런 효과를' 근접 효과' 라고 부른다.
근접 효과는 본질적으로 감항 작용으로 인해 고주파수 전류에서 유도가 주도적인 역할을 한다. 근접 효과는 주파수가 높아지고 인접한 도체의 간격이 가까워짐에 따라 증가하고, 인접한 도체 주위에 자심을 하나 더 추가하면 고주파 전류가 가공소재의 표면에 더욱 집중됩니다.
이 두 가지 효과는 금속의 고주파 용접을 실현하는 기초이다. 고주파 용접은 피부 수집 효과를 이용하여 고주파 전류의 에너지를 가공소재의 표면에 집중시키는 것이다. 인접효과를 이용하여 고주파 전류 흐름 경로의 위치와 범위를 제어합니다. 전류의 속도는 매우 빠르며, 아주 짧은 시간 내에 인접한 강판 가장자리를 가열하고 녹여 압착을 통해 도킹할 수 있다.