Високофреквентно заваривање је нова врста процеса заваривања који користи ефекат коже и суседни ефекат произведен високофреквентном струјом за повезивање челичних плоча и других металних материјала. Појава и зрелост технологије високофреквентног заваривања је кључни процес у производњи ЕРВ челичних цеви. Квалитет високофреквентног заваривања директно утиче на укупну чврстоћу, ниво квалитета и брзину производње заварених цевних производа.
Основни принцип високофреквентног заваривања:
Такозвана висока фреквенција се односи на фреквенцију наизменичне струје од 50Хз, а генерално се односи на струју високе фреквенције од 50КХз до 400КХз. Када струја високе фреквенције пролази кроз метални проводник, настају два необична ефекта: ефекат коже и ефекат близине. Високофреквентно заваривање користи ова два ефекта за заваривање челичних цеви. Дакле, која су ова два ефекта?
Скин ефекат значи да када наизменична струја одређене фреквенције пролази кроз исти проводник, густина струје није равномерно распоређена по свим деловима проводника. Углавном ће се концентрисати на површину проводника, односно густина струје на површини проводника је велика. Густина унутар проводника је мала, па то сликовито називамо: „ефекат коже“. Скин ефекат се обично мери дубином продирања струје. Што је дубина продирања мања, то је значајнији ефекат коже. Ова дубина пенетрације је пропорционална квадратном корену отпорности проводника и обрнуто пропорционална квадратном корену фреквенције и пермеабилности. Лаички речено, што је већа фреквенција, то је више струје концентрисано на површини челичне плоче; што је фреквенција нижа, површинска струја је више расејана. Мора се напоменути да иако је челик проводник, његова магнетна пермеабилност ће се смањити како температура расте. Односно, када се температура челичне плоче повећа, магнетна пермеабилност ће се смањити и ефекат коже ће се смањити.
Ефекат близине се односи на чињеницу да када струја високе фреквенције тече у супротним смеровима између два суседна проводника, струја ће интензивно тећи до ивица два проводника. Чак и ако два проводника имају другу краћу страну, струја не прати. Краћи ток пута, називамо овај ефекат: „ефекат близине“.
Ефекат близине је у суштини због улоге индуктивне реактансе, која игра водећу улогу у високофреквентним струјама. Ефекат близине се повећава како се фреквенција повећава, а растојање између суседних проводника постаје све ближе. Ако се око суседног проводника дода магнетно језгро, струја високе фреквенције ће бити више концентрисана на површини радног предмета.
Ова два ефекта су основа за реализацију високофреквентног заваривања метала. Високофреквентно заваривање користи ефекат коже да концентрише енергију високофреквентне струје на површини радног предмета; и користи ефекат близине да контролише локацију и опсег путање протока струје високе фреквенције. Брзина струје је веома велика. Може загрејати и растопити ивице суседних челичних плоча у кратком временском периоду и остварити спојеве кроз екструзију.
