مزایا و معایب جوشکاری آلومینیوم

به فرایند اتصال و جوش دو قطعه فلزی به یکدیگر با استفاده از جریان الکتریکی، جوشکاری گفته می شود . اگر قطعه مورد استفاده در این فرایند آلومینیوم باشد ، به این فرایند ، جوشکاری قوس الکتریکی آلومینیوم گفته می شود . جریان برق در این فرایند بمنظور ذوب کردن فلز به کار می رود . این جریان به اندازه ای بالاست که گرمای حاصل از آن فلز را ذوب می کند . جریان بکار رفته در این پروسه می تواند AC یا DC باشد . فلوکس شکل گرفته در اطراف ناحیه جوشکاری سبب مقاومت و پایداری جوش ایجاد شده می شود . پس از اینکه جوشکاری تمام شود ، فلوکس را از ناحیه جوش پاک می کنند .

مانند بسیاری از پروسه های پیچیده دیگر ، جوشکاری آلومینیوم ، مزایا و معایب خاص خود را دارد .

مزایای جوشکاری قوس الکتریکی آلومینیوم

جوشکاری آلومینیوم به روش سنتی ، نیازمند ماشین های جوشکاری ACDC TIG بود. با پیشرفت تکنولوژی ماشین های جوشکاری Pulse MIG مورد استفاده قرار گرفتند . در جوشکاری Pulse MIG ، منبع برق جوشکاری بصورت سریع و منظم و اتوماتیک بین جریان بالا و جریان پس زمینه پایین سوییچ می کند . ماشین های جوشکاری Pulse MIG ، در استیل کربن، آلومینیوم ، استیل ضد زنگ ، مس و … قابل استفاده هستند . امروزه مبنای کار هر نوع جوشکاری قایق و کشتی ، استفاده از دستگاه جوش Pulse MIG است . این دستگاه ها دارای قابلیت جابجایی بسیار بالایی هستند .

جوشکاری آلومینیوم در صنعت ماشین سازی

استفاده از دستگاه جوش Pulse MIG ، در صنعت اتومبیل های آلومینیومی تاثیر به سزایی دارد . از این دستگاه برای جوشکاری آلومینیوم های بسیار نازک تا ضخیم می توان استفاده کرد . حوضچه های جوش تشکیل شده در این نوع جوشکاری خنک تر از روش های سنتی جوشکاری آن ها است .

قابلیت حمل و نقل وسایل جوشکاری

ابزار مورد استفاده در این نوع جوشکاری ، مانند مشعل جوشکاری دارای قابلیت جابجایی هستند . تنطیمات خاصی برای شروع استفاده از آن ها وجود ندارد . اکثر مواقع این ابزار در کارگاه ها و گاراژ ها مورد استفاده قرار می گیرند. با رعایت موارد ایمنی می توان از آن ها در مکان های کوچک نیز استفاده کرد .

راحتی تهیه تجهیزات

قیمت تجهیزات جوشکاری قوس الکتریکی آلومینیوم به اندازه ای است که همه می توانند آن را به راحتی تهیه کنند . حتی برای مصرف کننده های شخصی نیز توجیه اقتصادی دارد . نکته دیگر این که در بسیاری از فروشگاه های لوازم سخت افزاری به راحتی می توان آن ها را پیدا کرد . از این رو به راحتی می توانید هر نوع فرایند جوشکاری را که قبلا انجام میدادید کنار بگذارید و جوشکاری قوس الکتریکی آلومینیوم را شروع کنید .

جوش آلومینیوم نیاز به گاز محافظ ندارد

جوشکاری با استفاده از قوس الکتریکی نیازمند هیچ گونه گاز حافظی نیست . در جوشکاری قوس الکتریکی آلومینیوم نیز این امر صادق است .

قابلیت جوش فلزات مختلف

علاوه بر جوشکاری استیل و آلومینیوم می توان فلزات دیگری را نیز با این روش جوشکاری کرد . یعنی مهارت استفاده از مشعل جوشکاری در این زمینه برای شما اهمیت بیشتری دارد .

جوشکاری قوس الکتریکی آلومینیوم دوره آموزشی نمی خواهد

این نوع جوشکاری ، نیازمند دوره آموزشی پیشرفته ای نیست . تمام چیزی که نیاز دارید ابزار جوشکاری است . اطمینان از اینکه در طول جوشکاری نکات ایمنی را رعایت می کنید نیز نکته مهمی است . فقط باید شروع به تمرین کردن بکنید . برای  شروع می توانید کارهای تعمیراتی را انجام دهید .

معایب جوشکاری قوس الکتریکی آلومینیوم

بسیاری از کمپانی های جوشکاری وقتی حرف از جوشکاری آلومینیوم به میان می آید این سوال را می پرسند؛ آیا استفاده از سیستم تهویه آلودگی هوا برای جوشکاری این ماده مورد نیاز است؟ پاسخ به این سوال همیشه مثبت است.

یک قانون کلی برای کار با جوشکاری وجود دارد. زمانی که مواد آلومینیومی را جوش می کنید اکسید آلومینیوم از موارد فیلر و مواد پایه،  تشکیل می شود . این اکسیدهای آلومینیوم در دودهای متصاعد شده از جوشکاری وجود دارد . این اکسید بنا به روشی که برای جوشکاری استفاده می کنید از مقدار 10 نانومتر تا 400 نانومتر ممکن است وجود داشته باشد.

ریسک تشکیل آلومینیوم برگشت ناپذیر

تنفس ذرات ناشی متصاعد شده از جوش آلومینیوم باعث رسوب و رسین این ذرات به مجاری تنفسی و ریه می شود و می تواند ریه ها را تحت فشار قرار دهد . از جمله بیماری های تنفسی که می تواند از تنفس این ذرات رخ دهد ، برونشیت است .

رسوبات گرد غبار حاصل از جوشکاری نیز می تواند آلومینیوم برگشت ناپذیر را ایجاد کند . این رسوبات علاوه بر آلومینیوم برگشت ناپذیر با عنوان “ریه آلومینیومی” نیز شناخته می شوند .

برای مثل در کشور آلمان ، آلومینیوم برگشت ناپذیر ، یکی از بیماری های شغلی است که همه ساله خسارات فراوانی به بار می آورد . علت اصلی بیماری های رخ داده ، بیشتر به میزان و غلظت این مواد برمی گردد و طول مدت قرار گیری در معرض آن سهم به سزایی در رخ داد بیماری ندارد .

اوزون، خطر مخفی ناشی از جوشکاری آلومینیوم

در جوشکاری های آلومینیومی، جوشکاری MIG و جوشکاری WIG ، روش های قابل قبولی هستند . علت انتخاب این نوع روش جوشکاری به دلیل زیر است .

• زمانی که بوی آلومینیوم بلند میشود ، مواد نسبت به اتمسفر واکنش نشان می دهند. این علامت به معنی آن است که گاز بی اثر باید استفاده شود .

مخلوط مواد آلومینیومی و جوشکاری با روش MIG یا WIG، باعث بوجود آمدن ماده مضر دیگری به نام اوزون می شود. علت بوجود آمدن اوزون ، اشعه ماوراء بنفش اکسیژن در هوا است.  پرتوهای UV ، از سطح خالی آلومینیوم بازتاب می شوند و باعث تشکیل اوزون می شوند. این امر باعث بوجود آمدن گازی بسیار خطرناک می شود.

اوزون غالبا در موقعیت هایی بوجود می آید که بخار جوشکاری کمی وجود دارد . جوشکاری MIG و WIG از این نوع موقعیت ها هستند . با استفاده از این روش ها، جوش آلومینیوم نیز انجام می شود.  در زمان جوشکاری MIG اگر از آلیاژهای آلومینیوم سیلیکون استفاده شود ، تجمع اوزون بیشتر از مواقعی است که از آلومینیوم خالص استفاده شود . آلیاژهای آلومینیوم منگنز نیز خرجی اوزون کم تری نسبت به آلومینیوم-سیلیکون دارد . اوزون پایدار نیست . وجود بخار و گرد و غبار می تواند سبب تجزیه آن به اکسیژن شود . البته این تجزیه زمانی که سطح بخار پایین باشد رخ نمی دهد .

خطر ابتلا به سرطان

علاوه بر تشکیل اکسید آلومینیوم در حین جوشکاری ، اوزون تاثیرات خیلی بیشتری روی شخص جوشکار دارد . از آنجایی که مواد خطرناکی که در حین جوشکاری آلومینیوم شکل می گیرد بیشتر از حد مجاز است ، اقدامات محافظتی حتما باید انجام شود . طبق اسناد بیمه حوادث اجتماعی در کشور آلمان ، اوزون تشکیل شده در جوشکاری MIG ، ده برابر اوزون تشکیل شده در جوشکاری WIG است . با این حال جوشکاری WIG کندتر و گران تر از جوشکاری MIG است و تنها تغییر روش جوشکاری نمی تواند به این موضوع کمک کند. به همین دلیل بیشتر سعی بر اقدامات محافظتی ، از جمله تعبیه دستگاه مکش دود و گاز در محل جوشکاری است .

الکترودهای جوشکاری باید تعویض شوند

تعویض الکترودهای جوشکاری یکی از معایب این نوع جوشکاری است . با این که عمل سختی نیست اما برای عده ای چالش برانگیز است .

تمیز کردن محل جوش

تمیز کردن دوره ای و منظم تفاله های جوش نیز می تواند یکی دیگر از معایب این نوع جوشکاری باشد . فرایند تمیز کردن محل جوش کاری ، زمان گیر است.

ریسک وجود دما و نور در جوشکاری

علاوه بر تلاش برای رعایت نکات ایمنی ، برای مثال استفاده از عینک محافظ و کلاه ایمنی ، جوشکاری قوس الکتریکی آلومینیوم دارای ریسک زیادی است . جوشکاری قوس الکتریکی آلومینیوم بدن را در مواجه با ریسک دمای بالا و جریان الکتریکی قرار می دهد .

در این مقاله سعی کردیم مزایا و معایب جوشکاری آلومینیوم را با شما به اشتراک بگذاریم. از اینکه با ما همراه بودید متشکریم. منتظر نظرات و پیشنهادات شما هستیم.

منابع : ezinearticles – safe-welding