دستگاه جوش الکترود

دستگاه جوش الکترود چیست؟

دستگاه جوش الکترود (یا جوش قوس الکترود دستی) یک سیستم جوشکاری است که از ایجاد قوس الکتریکی بین الکترود مصرفی (میله ی روکشدار) و قطعه کار برای ذوب فلز و ایجاد اتصال استفاده میکند. این دستگاه معمولاً از یک منبع تغذیه برق (AC یا DC)، کابلهای جوش، انبر الکترود و الکترودهای روکش دار تشکیل شده است. روکش الکترود در حین جوشکاری با تولید گازهای محافظ و سرباره، از ناحیه مذاب در برابر اکسید شدن و آلودگیهای محیطی محافظت میکند. این روش به دلیل سادگی، قابلیت استفاده در محیطهای باز و مصالحه فلزات مختلف، در صنایعی مانند ساخت و ساز، تعمیرات و پروژه های کوچک کاربرد گسترده ای دارد و نیازمند مهارت اپراتور برای کنترل ثبات قوس و کیفیت جوش است.

اجزای دستگاه جوش الکترود چیست؟

دستگاه جوش الکترود از چهار جزء اصلی تشکیل شده است:

• منبع تغذیه (ترانسفورماتور، رکتیفایر یا اینورتر) که جریان برق متناوب (AC) یا مستقیم (DC) با ولتاژ و آمپر مناسب را تأمین میکند،
• کابلهای جوشکاری شامل کابل اتصال به قطعه کار (کابل زمین) و کابل حامل الکترود که جریان را به انبر الکترود منتقل میکنند،
• انبر الکترود (یا گیره جوش) که الکترود را نگه میدارد و جریان را به آن منتقل میکند،
• الکترودهای روکش دار که به عنوان ماده مصرفی، هم نقش ایجاد قوس و ذوب فلز پایه را دارند و هم روکش آنها با تولید گاز و سرباره، از ناحیه جوش در برابر اکسیداسیون محافظت میکند.

تنظیم دقیق پارامترهایی مانند شدت جریان و انتخاب نوع الکترود، متناسب با ضخامت فلز و شرایط کاری، برای عملکرد بهینه دستگاه ضروری است.

مزایای استفاده از دستگاه جوش الکترود چیست؟

استفاده از دستگاه جوش الکترود مزایای متعددی دارد که آن را به گزینه ای محبوب در صنایع مختلف تبدیل کرده است:

• سادگی و قابلیت حمل بالا: این دستگاهها به دلیل طراحی بدون نیاز به تجهیزات جانبی پیچیده (مانند سیلندر گاز محافظ) امکان جوشکاری در محیطهای باز، دورافتاده یا فضای محدود را فراهم میکنند.
• انعطاف پذیری در کار با فلزات متنوع (آهن، فولاد، چدن و برخی فلزات غیرآهنی) و ضخامتهای مختلف که امکان کار در شرایط نامساعد مانند وزش باد یا وجود آلودگی روی سطح فلز، را فراهم میکند.
• هزینه پایین تجهیزات و الکترودهای مصرفی: این روش نسبت به روشهایی مانند MIG/TIG، مقرون به صرفه تر است.
• نیاز به نگهداری کم و دوام بالا در محیطهای خشن (مانند ساخت و ساز یا تعمیرات صنعتی)
• تولید سرباره و گاز محافظ توسط روکش الکترود: که از ناحیه جوش در برابر اکسیداسیون محافظت میکند و نیاز به گاز خارجی را حذف مینماید.

با این حال، موفقیت در استفاده از این روش به مهارت اپراتور در کنترل قوس و تنظیم پارامترها وابسته است.

انواع دستگاه جوش الکترود

دستگاههای جوش الکترود به دو دسته اصلی تقسیم میشوند:

۱. دستگاه جوش الکترود تک فاز

از برق خانگی یا تک فاز (۲۲۰-۲۴۰ ولت) استفاده میکند و برای مصارف سبک تا متوسط مانند کارگاههای کوچک، تعمیرات یا پروژه های غیرصنعتی مناسب است.

مزایا:

• قابل حمل و نصب آسان.
• هزینه خرید و نگهداری پایین تر.

۲. دستگاه جوش الکترود سه فاز

از برق صنعتی سه فاز (۳۸۰-۴۰۰ ولت) بهره میبرد و برای مصارف سنگین صنعتی، جوشکاری مداوم و فلزات با ضخامت بالا طراحی شده است.

مزایا:

• توان و پایداری جریان بالاتر (قوس پایدارتر و کیفیت جوش بهبودیافته).
• بازده انرژی بهتر و کاهش هزینه های برق در بلندمدت.
• مناسب برای کاربردهای فشرده مانند ساخت سازه های فلزی، پالایشگاهها یا خطوط لوله.

انتخاب بین این دو نوع به عواملی مانند دسترسی به برق صنعتی، میزان توان مورد نیاز و نوع پروژه (سبک/سنگین) بستگی دارد.

انواع الکترودهای دستگاههای جوش الکترود

الکترودهای دستگاه جوش الکترود بر اساس جنس روکش، کاربرد، و نوع جریان جوشکاری به انواع مختلفی تقسیم میشوند:

• الکترودهای سلولزی (مثل E6010) با روکش حاوی سلولز: نفوذ عمیق و مناسب برای جوشکاری عمودی/سقفی در لوله ها و سازه های فولادی را فراهم میکنند.
• الکترودهای روتایلی (مثل E6013) با روکش دیاکسید تیتانیوم: قوس پایدار و سطح صاف ایجاد کرده و برای جوشکاری ورق های نازک یا کارهای عمومی مناسب اند.
• الکترودهای بازی (مثل E7018) با روکش آهکی: هیدروژن کم تولید میکنند و برای فولادهای پراستقامت و جوشکاری سازه های حساس به ترک (مخازن، پلها) استفاده میشوند.
• الکترودهای آهن پودری (مثل E7024) : با افزودن پودر آهن به روکش، سرعت رسوب گذاری را افزایش داده و در جوشکاری افقی مناسب اند.

برخی الکترودها نیز برای فلزات خاص (چدن، استینلس استیل) یا شرایط محیطی (رطوبت، دمای پایین) طراحی میشوند. انتخاب الکترود به عواملی مانند نوع فلز، ضخامت قطعه، موقعیت جوشکاری، و نیازهای مکانیکی بستگی دارد.