در صنعت امروز بیشتر قطعات و دستگاههای صنعتی از فلزات ساختهشده است. یکی از دستگاههای کاربردی برای فرآیند تولید و ساخت این قطعات و دستگاهها فلزی، دستگاه جوشکاری است که در انواع مختلف در بازار وجود دارد. در این مطلب درباره فرآیند جوشکاری و دستگاه جوشکاری بیشتر توضیح خواهیم داد.
جوشکاری و انواع آن
برای اتصال قطعات فلزی از فرآیند جوشکاری استفاده میشود. هر چند دو قطعه غیرفلزی نیز میتوان از طریق جوشکاری به یکدیگر متصل شوند. با استفاده از این فرآیند اتصالی دائمی میان قسمتهای مختلف فلز ایجاد میشود. جوشکاری انواع مختلفی دارد مانند جوشکاری در حالت جامد، جوشکاری مقاومتی، جوشکاری با گاز و…
حالت جامد
در این نوع جوشکاری، عملیات جوش بدون ذوب شدن لبهها انجام میشود. لبهها تحت فشار با حرارت یا بدون حرارت در یکدیگر له شده و بدون تشکیل مذاب اتصال انجام میشود. بهبیاندیگر، اتصال مواد در دمایی زیر نقطه ذوب آنها انجام میشود و فلز پایه ذوب نمیشود مانند جوشکاری اصطکاکی، فشاری، آهنگری و امواج صوتی.
در جوشکاری در حالت جامد تغییر شکل ناخواسته ساختار فلز پایه در محل اتصال اندک است. همچنین عیوب جوشکاری ناشی از ذوب نیز وجود نخواهند داشت. این نوع جوشکاری برای تولید قطعات در تعداد زیاد بسیار مناسب بوده و از لحاظ اقتصادی بهصرفه است. همچنین، این روش جوشکاری اغلب توسط دستگاه و بهصورت مکانیزه صورت میگیرد و احتیاج به نیروی انسانی برای اجرا ندارد.
گاز
حرارت در جوشکاری با گاز در اثر احتراق سوخت گازی، بنزین با اکسیژن و… در نوک مشعل جوشکاری ایجاد میشود. این حرارت منجر به ذوب کردن فلز پایه و فلز پرکننده میگردد. درجه حرارت شعله بر اساس نوع سوخت گازی مورد استفاده مشخص میشود. در این میان بیشترین درجه حرارت توسط گاز استیلن ایجاد میشود یعنی حدود 3087 درجه سانتی گراد!
این روش، روشی مناسب برای جوش فلزات فعال مانند تیتانیوم و زیرکونیوم نیست.
انواع جوشکاری با گاز عبارتاند از جوش اکسی-استیلن، اکسی گاز، بوتان/ پروپان و هیدروژن
مقاومتی
در جوشکاری مقاومتی ترکیبی از گرما، فشار و زمان وجود دارد. در این روش، فلز بهطور کامل ذوب نمیشود و با ایجاد گرمای موضعی در نقطهی موردنظر عملیات جوش انجام میشود. گرما از طریق عبور جریان الکتریکی از قطعه ایجاد میگردد. مدتزمان موردنیاز جهت عبور جریان به عواملی مانند نوع و ضخامت قطعه، شدتجریان عبوری و شکل سطح مقطع الکترودها بستگی دارد.
در جوشکاری مقاومتی با ذوب موضعی فلز همراه با فشار، قطعات به یکدیگر متصل میشوند.
جوشکاری مقاومتی مقرونبهصرفه بوده و نیاز به مواد پرکننده ندارد اما جوشها استحکام پایینی دارند. از متداولترین کاربردهای جوشکاری مقاومتی در ساخت بدنهی خودروها است. همچنین، در صنایع بستهبندی و کلینیکهای دندانپزشکی نیز مورداستفاده است. انواع جوشکاری مقاومتی عبارتاند از: مقاومتی نقطهای، درزی، زائدهای، فشاری سربهسر و جرقهای سربهسر.
معرفی دو نوع دستگاه جوشکاری
دستگاهی که توسط آن فرآیند جوشکاری انجام میشود، دستگاه جوشکاری نامیده میشود که انواع آن عبارتاند از:
دستگاه جوش رکتیفایر
دستگاههای که جریانهای متناوب دویست و بیست ولت شهری و سیصد و هشتاد ولت را به جریان مستقیم تغییر میدهد، دستگاه جوش رکتیفایر نام دارند. لازم به ذکر است دستگاه جوشکاری رکتیفایر مانند دستگاههای ترانسفورماتور است که سیستم یکسو شوندهی جریان الکتریسیته دارد. دستگاه رکتیفایر به کمک فیشهای مخصوصی، جریان برق سه فاز را دریافت میکند. در دستگاههای رکتیفایر تغییر مقدار جریان توسط پتانسیومتر انجام میگردد، همچنین دستگاه رکتیفایر دارای یک کلید گردشی میباشد که در تغییر مقدار جریان دخیل هست. از این دستگاه در جوشکاری اسکلت فلزی و پروژههای سنگین استفاده میشود.
دستگاه جوش رکتیفایر طراحی ساده داشته و نویز پایینی دارد. هم چنین توانایی جوش فلزات ضدزنگ و غیر آهنی را نیز دارد اما وزن زیاد و اندازه بزرگی دارد.
دستگاه جوش اینورترها
نسل جدید دستگاههای جوش اینورترها هستند. آنها بسیار سبک و کارآمد بوده و برای مصارف کوچک مناسب اند. این نوع دستگاههای جوش با برق تک فاز (جریان 220 ولت شهری AC) کار میکنند. در مکانهایی مانند کارهای خانگی نصب تابلوها، کارهای تأسیساتی کاربردی است زیرا وزن کمی دارند. دستگاه جوشکاری اینورتر دارای منبع تغذیهای است که به کمک یک نرمافزار کامپیوتری، جریانهای بالای خروجی و ولتاژ را که در جوشکاری ایجاد میشود را تنظیم و کنترل میکند. مصرف انرژی در این دستگاه جوش کمتر بوده و مقرونبهصرفه است اما قیمت آن بالاست و نسبت به گردوغبار حساس است.
در پایان
فرآیند جوش، فرآیندی است باید برای ساخت قطعات مختلف مورداستفاده قرار گیرد تا بتوان ماشینآلات کاربردی و متنوع تولید کرد و چرخهی صنعت را به حرکت درآورد. در سایت و اپلیکیشن تموک بهترین ها در این صنعت را بیابید!
