جوشکاری با قوس الکتریکی
منابع تغذیه

برای تأمین انرژی الکتریکی لازم برای فرایندهای جوش قوسی، چندین منبع توان متفاوت می‌توان بکار برد. مرسوم‌ترین دسته‌بندی عبارت است از منابع توان با جریان ثابت و منابع توان با ولتاژ ثابت. در جوشکاری قوسی، ولتاژ رابطه مستقیمی با طول قوس دارد و جریان با مقدار گرمای ورودی مرتبط است. منابع توان با جریان ثابت، بیشتر برای فرایندهای جوشکاری دستی نظیر جوشکاری قوس با الکترود تنگستن تحت پوشش گاز و جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود پوشش دار بکار می‌روند زیرا این فرایندها حتی با تغییر ولتاژ نیز یک جریان نسبتاً ثابت را حفظ می‌کنند. این موضوعی مهم است زیرا در جوشکاری دستی، ثابت نگه داشتن کامل الکترود می‌تواند دشوار باشد و در نتیجه، طول قوس و بنابراین، ولتاژ به نوسان کردن تمایل دارد. منابع توان با ولتاژ ثابت، ولتاژ را ثابت و جریان را تغییر می‌دهند و در نتیجه، غالباً برای فرایندهای خودکار جوشکاری نظیر جوشکاری قوسی با گاز محافظ، جوشکاری قوس الکتریکی با سیم توپودری مصرفی و جوشکاری زیرپودری بکار می‌روند. در این فرایندها، طول قوس ثابت نگه داشته می‌شود زیرا هرگونه نوسان در فاصله بین سیم جوش و ماده پایه به‌وسیلهٔ تغییر زیاد جریان، سریعاً یکسوسازی (اصلاح) می‌شود. برای نمونه، اگر سیم جوش و ماده پایه بیش از حد به هم نزدیک شوند، جریان سریعاً افزایش خواهد یافت که این موضوع به نوبه خود، موجب افزایش گرما شده و نوک سیم جوش ذوب شده و آن را به فاصله جدایش اولیه خود باز خواهد گرداند.جهت جریان به‌کار رفته در جوشکاری قوسی نیز نقش مهمی در جوشکاری بازی می‌کند. فرایندهای الکترود مصرفی نظیر جوشکاری قوسی فلز پوشش‌دار و جوشکاری قوسی با گاز محافظ به‌طور معمول از جریان مستقیم استفاده می‌کنند اما الکترود را می‌توان به‌طور مثبت یا منفی شارژ کرد. به‌طور کلی، آند با بار مثبت، تمرکز دمای بیشتری (حدود ۶۰ درصد) خواهد داشت. توجه داشته باشید که برای جوشکاری چسبی به‌طور کلی، قطبیت DC+ بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. این قطبیت، پروفیل خط جوش مناسب با سطح نفوذ بالاتری ایجاد می‌کند. قطبیت DC- منجر به نفوذ کمتر و سرعت بالاتر ذوب الکترود می‌شود. برای مثال، این قطبیت گاهی برای ورق‌های نازک فلزی برای جلوگیری از سوختگی بکار می‌رود. با چند استثناء، الکترود-مثبت (قطبیت معکوس) منجر به نفوذ عمیق‌تر می‌شود و بنابراین، موجب نرخ رسوب سریع تر می‌گردد." فرایندهای با الکترود غیر‌مصرفی نظیر جوشکاری قوس با الکترود تنگستن تحت پوشش گاز می‌توانند از یکی از انواع جریان مستقیم (DC) و نیز جریان متناوب (DC) استفاده کنند. اما در جریان مستقیم، چون الکترود ایجاد قوس می‌کند اما ماده پرکننده را تامین نمی‌کند، یک الکترود با بار مثبت موجب جوش‌های کم عمق می‌شود درحالی که، یک الکترود با بار منفی، جوش‌های عمیق تر ایجاد می‌کند. جریان متناوب سریعا بین این دو حالت حرکت می‌کند و منجر به جوش‌های با عمق نفوذ متوسط می‌گردد. یکی از معایب AC عبارتست از اینکه پس از هر گذر از صفر، قوس باید دوباره برقرار شود. با اختراع واحدهای توان ویژه که الگوی موجی مربعی به‌جای موج معمولی سینوسی ایجاد می‌کنند، این عیب برطرف شده‌است که موجب زمان ولتاژ کم پس از گذر از صفر و کمینه کردن تاثیرات این مشکل می‌شوند. چرخه کاری، یک مشخصه ابزار جوشکاری است که تعداد دقایق در یک بازه زمانی ۱۰ دقیقه ای را تعریف می‌کند که در طول این زمان، دستگاه جوشکاری قوس را می‌توان به‌طور ایمن استفاده کرد. برای نمونه، دستگاه جوشکاری A 80 با چرخه کاری ۶۰ درصد پس از ۶ دقیقه جوشکاری پیوسته باید دست کم به مدت ۴ دقیقه استراحت کند. رعایت نکردن محدودیت‌های چرخه کاری می‌تواند به دستگاه جوشکاری آسیب بزند. دستگاه‌های جوش تجاری یا حرفه ای معمولاً چرخه کاری ۱۰۰ درصدی دارند.