جوشکاری برق چیست | Electric welding

جوشکاری برق فرایند جوشکاری است که فلزات توسط ذوب شدن به یکدیگر متصل می شوند . در فرایند جوشکاری برق ، دو فلز توسط حرارت یا فشار یا هر دوی آن ها همچنین با استفاده از مواد فیلر یا بدون آن ها به یکدیگر متصل می شوند . جوشکاری برق به فرایند جوش دادن فلزات به یکدیگر با استفاده از حرارت می گویند . این حرارت توسط جریان برق بوجود می آید . این جوشکاری توسط پروفسور تامسون ابداع شد . انجام این نوع جوشکاری به وسیله ای به نام دینام نیاز دارد . دینام وظیفه آزادسازی جریان مورد نیاز برای جوشکاری را بر عهده دارد .

دسته بندی جوشکاری برق

جوشکاری برق به گروه های زیر تقسیم می شود .

• جوشکاری مقاومتی
  1. جوش لب به لب ( بات )
  2.  بات ساده
  3.  فلش بات
• precussion
  •  گازی
  •  پروجکشن
  • نقطه ای
• جوشکاری قوسی
  1. قوسی فلزی
  2.  قوسی فلزی محافظت شده
  3. الکترود پوشیده شده
  4. جوشکاری هیدروژن
  5. جوشکاری گاز بی اثر
  6. جوشکاری قوسی زیر آب
  7. قوسی فلزی محافظت نشده
  8. قوسی کربن
  9. جوشکاری الکترون بیم

نحوه انجام طرز صحیح جوشکاری برق

بر خلاف بسیاری از جوشکاری های سنتی ، جوشکاری برق به مهارت زیادی نیاز ندارد . تنها چیزی که نیاز است این است که اجزا دینام را بشناسید . مورد بعدی که باید بدانید میزان حرارتی است که فلزی که قرار است جوش داده شود را ذوب می کند . دینام مورد استفاده در جوشکاری برق خود تنظیم است ، فقط گاهی باید آن را برای انجام جوشکاری روان ، روغن کاری کنید . روغن کاری سبب می شود افراد تازه کار بتوانند به راحتی عمل جوشکاری را انجام دهند .

آلیاژها و قطعات مشابه هم می توانند از طریق جوشکاری برق به یکدیگر متصل شوند . البته قطعاتی که با یکدیگر مشابه نیستند نیز می توانند از این طریق به یکدیگر متصل شوند بشرطی که نقطه ذوب آن ها با یکدیگر تفاوت نداشته باشد و از یکدیگر بالاتر نباشد .

در جریان جوشکاری برق ، قطعات فلزی توسط گیره های مسی به یکدیگر متصل می شوند . الکتریسیته از درون قطعات عبور می کند ، آن ها را گرم می کند ، و در نقطه ای که دو قطعه به یکدیگر برخورد کرده اند آن ها را به هم وصل یا جوش می کند . اینطور به نظر می رسد که گرمای نقطه ای که دو فلز با یکدیگر برخورد کرده اند بسیار بیشتر است . قسمتی از محیط که فلزات به یکدیگر برخورد ندارند در ابتدا داغ می شود و سپس گرما را برای تکمیل جوشکاری به بیرون می تاباند .

توزیع گرما ، توسط یک اهرم تنظیم کننده با حرکت مداوم تنظیم می شود . این امر تضمین می کند که هر دو فلز نرم شوند و بطور همزمان به یکدیگر متصل شوند . زمانی که فرایند جوشکاری برقی کامل شود ، یک مفصل یکپارچه تشکیل می شود .

از مزایای جوشکاری برقی می توان به این واقعیت اشاره کرد که در این روش سوخت اضافی هدر نمی رود و جوشکاری دقیقی انجام می شود . گرمای تولیدی در این روش از نقطه ذوب بالاتر نمی رود . این ویژگی آن را برای سیم های عایق ایده آل می کند . انتهای هر سیم جوش داده می شود در حالی که عایق روی سیم دست نخورده باقی می ماند .

اگر چه جوشکاری برق می تواند تا حدود 50000 آمپر برق مصرف کند ، اما تنها از نیروی الکتروموتیو استفاده می کند که تنها نیمی از ولتاژ الکتریسیته را مصرف می کند . این امر سبب می شود که دینام سبب برق گرفتی فردی که با آن کار می کند نشود . جوشکاری با برق می تواند از چند ثانیه تا چندین دقیقه طول بکشد . میزان زمان صرف شده به بزرگی یا کوچکی پروژه ای که روی آن کار می کنید بستگی دارد .

انواع جوشکاری برق

جوشکاری MIG، جوشکاری TIG و جوشکاری استیک انواع جوشکاری برق قوسی هستند . جوشکاری ARC ، به فرایندی گفته می شود که در آن یک قوس الکتریکی بین الکترود و قطعه کاری ایجاد می شود . بسیاری از متدهای جوشکاری از گاز محافظ برای یکنواختی نقطه جوش ، جلوگیری از آلودگی نقطه جوش ، بالا بردن کیفیت جوش و تثبیت کردن طول عمر قوس الکتریکی بین الکترود و قطعه کاری استفاده می کنند .

جوشکاری MIG

جوشکاری قوسی گاز فلزی به نام جوشکاری MIG شناخته می شود . از این متد جوشکاری برای جوش فولاد استفاده می شود . در این فرایند از ذوب کردن فیلر برای انجام فرایند استفاده می شود . جوشکاری میگ نسبتا فرایند تمیزی است . مقدار پاشش حاصل از این فرایند خیلی کم است . افراد جوشکار می توانند جوش های طولانی و بدون وقفه با استفاده از این متد جوشکاری انجام دهند . دلیل این امر تعداد دفعات شروع و پایان کم است . گاز محافظ مورد استفاده در این فرایند جوشکاری آرگون و ترکیبی از آرگون اکسیژن و کربن دی اکسید است . شاید تنها عیب این فرایند سختی ایجاد قوس در طول کل فرایند باشد .

جوشکاری TIG

جوشکاری قوسی گاز تنگستن به نام جوشکاری TIG نیز شناخته می شود . این فرایند یک متد جوشکاری است که هنگام کار با منیزیوم ، آلومینیوم ، تیتانیوم ، نیکل و آلیاژهای مس استفاده می شود . جوشکاری تیگ می تواند با استفاده یا بدون استفاده از مواد فیلر انجام شود . جوش های TIG بسیار کوچکتر از جوش های MIG هستند . دلیل این امر تمرکز بهتر گرما در نقطه جوش است . یکی از معایب جوشکاری TIG در مقایسه با جوشکاری MIG ، زمان انجام آن است که طولانی تر است . این نوع جوشکاری یکی از انواع فرایندهای بسیار تمیز جوشکاری است که پاشش جوش آن کم است . گازهای محافظ مورد استفاده در این فرایند عبارتند از هلیوم ، هیدروژن و ترکیب آن ها با گاز آرگون .

جوشکاری استیک

یکی از اولین متدهای جوشکاری موجود ، جوشکاری قوسی فلزی محافظت شده است .  به این نوع جوشکاری برق در اصطلاح جوشکاری استیک می گویند . از این نوع فرایند جوشکاری در ساخت پل ها ، سازه های فلزی هنری ، لوله کشی ، تراکتور سازی و سایر پروژه های جوشکاری که در فضای باز انجام می شود استفاده می کنند . جوشکاری در فضای باز با جوشکاری در محیط بسته فرق می کند . جوش هایی که در فضای باز انجام می شود باید بتوانند زیر باد و باران و هوای بادی انجام شوند . به همین دلیل باید از فرایندهای خاص برای انجام این نوع جوشکاری ها استفاده کرد . جوشکاری استیک فرایند سختی است به همین منظور توصیه می شود که فقط افراد حرفه ای آن را انجام دهند .

جوشکاری برق با الکترود دستی

جوشکاری برق با الکترود دستی که به نام SMAW نیز شناخته می‌شود، یکی از پرکاربردترین و مقرون‌به‌صرفه‌ترین روش‌های اتصال فلزات در صنایع مختلف است. این فرآیند با ایجاد قوس الکتریکی بین الکترود پوشش‌دار و قطعه کار، حرارت لازم برای ذوب فلز پایه و الکترود را فراهم می‌کند. از اصلی‌ترین مزایای جوشکاری برق با الکترود دستی می‌توان به سادگی تجهیزات، قابلیت اجرا در فضای باز و حتی در شرایط آب‌وهوایی نامساعد و همچنین تطبیق‌پذیری بالا برای جوشکاری انواع فلزات مانند فولادهای ساده و ضدزنگ اشاره کرد. این روش به دلیل قابل حمل بودن دستگاه و سهولت در یادگیری، گزینه‌ای ایده‌آل برای پروژه‌های تعمیراتی، ساخت سازه‌های فولادی و امور ساختمانی محسوب می‌شود. با این وجود، موفقیت در این فرآیند مستلزم انتخاب الکترود مناسب و مهارت اپراتور در کنترل قوس و رسوب فلز جوش است.

از دیگر انواع جوشکاری برق با الکترود میتوان به جوشکاری قوس تنگستن تحت گاز محافظ، جوشکاری قوس فلزی تحت گاز محافظ، جوشکاری زیرپودری (SAW) و جوشکاری قوس‌با سیم‌حفاظت‌شده (FCAW) اشاره کرد.

جوشکاری برق سربالا

جوشکاری برق سربالا یکی از چالش‌برانگیزترین موقعیت‌های جوشکاری به شمار می‌رود که در آن عملیات جوش در سطحی پایین‌تر از سر جوشکار و در امتداد محور عمودی انجام می‌پذیرد. این تکنیک که به جوشکاری قائم یا سربالا نیز معروف است، نیازمند مهارت و دقت بسیار بالایی است، چرا که نیروی جاذبه تمایل دارد فلز مذاب را به سمت پایین کشیده و منجر بروز مشکلاتی همچون سرریز شدن جوش و ضخامت نامنظم فلز جوش شود. برای موفقیت در جوشکاری برق سربالا، جوشکار باید از تنظیمات دقیق آمپر و ولتاژ، انتخاب الکترودهای مناسب و تکنیک‌های خاصی مانند حرکت زیگزاگی یا نوسانی استفاده کند تا بتواند حوضچه مذاب را به طور مؤثر کنترل نماید. تسلط بر این مهارت، برای جوشکاران در صنایع حساسی مانند ساخت سازه‌های فولادی، کشتی‌سازی و لوله‌کشی امری ضروری محسوب می‌شود.

با جوشکاری سربالا بیشتر آشنا شوید.

تجهیزات مورد نیاز جوشکاری برق

تجهیزات مختلف مورد نیاز برای جوشکاری برقی عبارتند از:

دستگاه جوشکاری

دستگاه های جوشی مورد استفاده در این نوع فرایند ها می توانند دستگاه های جوش A.C یا D.C باشند . ماشین های جوشکاری A.C ، دارای یک ترانسفورمر ، یک گام به پایین هستند که ولتاژ ورودی را از 220 – 440 ولت به 80 – 100 ولت تغییر می دهد . ماشین های جوشکاری D.C ، دارای ژنراتور موتور A.C ، یا موتور ژنراتور دیزلی / بنزینی یا مجموعه جوشکاری ترانسفورماتور – رکتیفایر هستند .

دستگاه های جوش A.C ، غالبا با منبع برق 50 هرتز یا 60 هرتز کار می کنند . کارایی ترانسفورماتور های جوش A.C ، از 80 تا 85 درصد متغیر است .

انبر جوشکاری

وظیفه انبر جوشکاری ، نگهداری الکترود در یک زاویه دلخواه است . آن ها سایز های متفاوت دارند . سایز آن ها به درجه آمپر آن ها که از 50 تا 500 متغیر است ، بستگی دارد .

کابل جوش

وظیفه کابل جوش انتقال جریان از ماشین جوشکاری به سمت محل کار است . آن ها بسیار انعطاف پذیر هستند و جنس آن ها از مس یا آلومینیوم است . کابل های جوشکاری از 900 تا 2000 سیم به هم پیچیده شده ساخته شده است . ان امر سبب انعطاف پذیری و مقاومت بالای آن ها می شود . سیم ها توسط یک پوشش پلاستیکی عایق بندی شده اند .

فیش دستگاه جوش

وظیفه فیش دستگاه جوش ایجاد ارتباط بین دستگاه جوشکاری و نگهدارنده الکترود جوشکاری است . کانکتورهای جوشکاری از آنجایی مورد استفاده قرار می گیرند که می توانند به راحتی نصب و حذف شوند . فیش دستگاه جوش بر اساس ظرفیت کابل طراحی می شوند .

چکش

وظیفه این چکش این است که بعد از انجام شدن جوش ، اضافی جوش را از محل پاک کند . یک طرف این چکش دارای نوک تیز است .

برس سیم، چرخ سیم برق

وظیفه این برس تمیز کردن نهایی سطوح بعد از استفاده از چکش خرد کننده است . در برخی از مواقع به جای استفاده از برس سیم از چرخ سیم برقی استفاده می کنند .

لباس محافظ

وظیفه لباس محافظ ، محافظت از دست ها و بدن و لباس فرد جوشکار از گرما ، پاشش ها ، اشعه های مادون قرمز و … است . لباس های محافظ فرد عبارتند از پیشبند چرم ، کلاه ، دستکش چرم ، آستین های چرم و … . همچنین فرد جوشکار باید از کفش های چرمی نیز استفاده کند .

ماسک جوشکاری یا شیلد صورت جوشکاری

وظیفه ماسک جوشکاری و شیلد محافظ صورت ، محافظت از چشم ها و صورت جوشکار از اشعه های خطرناک و مضر مادون قرمز تولید شده در طول فرایند جوشکاری است . ماسک های جوشکاری می توانند اتوماتیک یا دستی باشند .

برای مشاهده دستگاه جوش برق وینر بر روی لینک زیر کلیلک کنید:

• دستگاه جوش برق MMA / ARC

از اینکه در این مقاله با ما همراه بودید متشکریم . منتظر نظرات و پیشنهادات شما هستیم.

منابع : wisegeek – sciencing – yourarticlelibrary