วิธีคำนวณกระแสงานชุบ (Ampere) เลือกขนาดตู้ไฟชุบให้พอดีงาน
การเลือกขนาดตู้ไฟชุบ (เครื่องเรียงกระแส / rectifier) ให้พอดีกับงานเริ่มจากคำถามเดียว: งานของเราต้องการกระแสกี่แอมป์? เลือกเล็กเกินไปกระแสไม่พอ ชุบไม่ทัน ชั้นชุบบาง — เลือกใหญ่เกินไปก็จ่ายค่าเครื่องและค่าไฟเกินจำเป็น บทความนี้สรุปสูตรคำนวณกระแสงานชุบแบบใช้ได้จริงพร้อมตัวอย่าง
สูตรพื้นฐาน: กระแส = พื้นที่ชุบ × ความหนาแน่นกระแส
กระแสที่ต้องการคำนวณจากพื้นที่ผิวชิ้นงานทั้งหมดที่จุ่มในบ่อ (หน่วย dm²) คูณกับค่าความหนาแน่นกระแส (current density, หน่วย A/dm²) ที่น้ำยาชุบแต่ละชนิดแนะนำ
กระแส (A) = พื้นที่ชุบรวม (dm²) × current density (A/dm²)
ค่า current density โดยประมาณของงานที่พบบ่อย: ชุบนิกเกิล 2–5 A/dm², ชุบทองแดง 2–4 A/dm², ชุบซิงค์ 1–3 A/dm² (ยึดค่าจริงจาก spec sheet ของน้ำยาชุบที่ใช้เป็นหลัก)
ตัวอย่างการคำนวณจริง
สมมติชุบนิกเกิลชิ้นงานที่มีพื้นที่ผิวรวม 20 dm² ต่อการชุบ 1 รอบ ใช้ current density 4 A/dm²
- กระแสที่ต้องการ = 20 dm² × 4 A/dm² = 80 A
- เผื่อ safety margin ~25–30% เพื่อไม่ให้ตู้ไฟทำงานเต็มพิกัดตลอดเวลา = 80 × 1.3 ≈ 104 A
- ควรเลือกตู้ไฟชุบขนาด 120–150 A ขึ้นไป เพื่อรองรับงานและเผื่อขยายในอนาคต
ข้อควรระวังในการเลือกขนาด
อย่าลืมนับพื้นที่ผิวทั้งสองด้านของชิ้นงาน และถ้าชุบหลายชิ้นพร้อมกันให้รวมพื้นที่ทั้งหมด นอกจากนี้แรงดัน (voltage) ที่ตู้ไฟจ่ายได้ก็สำคัญ ถ้าบ่อใหญ่ ระยะห่างขั้วมาก หรือน้ำยานำไฟฟ้าต่ำ อาจต้องการแรงดันสูงขึ้นเพื่อดันกระแสให้ถึงค่าที่คำนวณไว้ — ไม่ใช่ดูแค่แอมป์อย่างเดียว