شروع اولین جوش: آموزش جوشکاری با الکترود (MMA) – بخش اول (ایجاد قوس)
آموزش جوشکاری با الکترود یکی از پایهایترین و کاربردیترین مهارتها در صنعت جوش است که در آن با ایجاد قوس الکتریکی بین الکترود روکشدار و قطعه کار، حوضچهای از فلز مذاب تشکیل شده و اتصال ایجاد میشود. موفقیت در این روش مستلزم یادگیری اصول اولیه مانند انتخاب صحیح نوع الکترود (بر اساس جنس قطعه و شرایط کاری)، تنظیم دقیق آمپر و قطبیت دستگاه، زاویهگیری صحیح الکترود، و کنترل سرعت حرکت و فاصله قوس است. هنرجو در طی آموزش، با تمرین عملی بر روی ورقهای مختلف، مهارتهای ضروری از جمله ایجاد خط جوش یکنواخت، کنترل سرباره و تشخیص جوش سالم را بهتدریج فرا میگیرد. تسلط بر این روش، بنیان محکمی برای ورود به دیگر فرآیندهای پیشرفتهتر جوشکاری خواهد بود.
در اینجا مراحل اصلی جوشکاری با الکترود دستی MMA به ترتیب آورده شدهاند:
۱. آمادهسازی ایمنی و تجهیزات
پوشیدن لباس حفاظتی (دستکش چرمی، ماسک جوشکاری، پیشبند، کفش ایمنی)، اطمینان از تهویه مناسب محیط و بررسی سلامت کابلها و اتصالات دستگاه.
۲. آمادهسازی قطعه کار
پاکسازی سطح از زنگ، رنگ، روغن و آلودگیها با برس سیمی یا سنگزنی و در صورت نیاز، پخزنی لبههای اتصال برای جوشهای ضخیم.
۳. انتخاب الکترود و تنظیم دستگاه
انتخاب نوع و قطر مناسب الکترود (مثلاً E6013 برای کار عمومی) و تنظیم آمپر دستگاه بر اساس قطر الکترود، نوع جنس و موقعیت جوشکاری.
۴. قرارگیری الکترود در هُلدر و ایجاد قوس
بستن الکترود در انبر جوش و ایجاد قوس الکتریکی با روشهای تماس سریع (Tap) یا کشیدن (Scratch) بر روی قطعه کار.
۵. اجرای جوش
حفظ فاصله مناسب قوس (حدود قطر الکترود)، حرکت دادن الکترود با زاویهای حدود ۷۰-۶۰ درجه در جهت جوشکاری، و بهکارگیری حرکتهای مناسب (مستقیم، زیگزاگ یا دایرهای) برای پخش مناسب فلز جوش.
۶. کنترل حوضچه جوش و سرباره
مدیریت همزمان حوضچه مذاب و عقب راندن سرباره با حرکت ماهرانه الکترود.
۷. پایان جوشکاری و جدا کردن سرباره
پس از اتمام خط جوش، شکستن قوس و پس از سرد شدن، ضربه زدن با چکش جوشکاری برای جدا کردن سرباره و بررسی ظاهر جوش.
۸. بازرسی و پاکسازی نهایی
بازدید چشمی از جوش از نظر یکنواختی، عدم وجود ترک یا حفره و تمیز کردن قطعه با برس سیمی.
ما در این مطلب از مجله وینر قصد داریم توضیحات جامعی در مورد مرحله چهارم یعنی ایجاد قوس ارائه دهیم. اما قبل از شروع پیشنهاد میکنیم پیش نیازهای زیر را مطالعه کنید:
- انتخاب الکترود جوشکاری (انواع، مشخصات و نحوه انتخاب صحیح)
- آموزش تنظیمات اولیه دستگاه جوش (آمپر و ولتاژ) | چگونه دستگاه را برای کار تنظیم کنیم؟
ضرورت ایجاد قوس در جوشکاری با الکترود چیست؟
به زبان ساده، ایجاد قوس در جوشکاری با الکترود مانند روشن کردن یک “کوره کوچک و فوقالعاده داغ” در نقطه دقیق اتصال است. این قوس ضروری است زیرا سه وظیفه حیاتی را همزمان انجام میدهد:
۱. تولید حرارت شدید:
قوس الکتریکی دمایی در حدود ۳۵۰۰ تا ۵۰۰۰ درجه سانتیگراد ایجاد میکند. این دما از ذوب شدن همزمان سر الکترود و لبههای قطعه کار اطمینان حاصل میکند.
۲. ایجاد حوضچه مذاب:
فلز مذاب حاصل از ذوب الکترود و قطعه کار، در زیر این قوس با هم مخلوط شده و یک “حوضچه” مشترک به وجود میآورند. پس از سرد شدن، این حوضچه تبدیل به فلز جوش یکپارچه و مستحکم میشود.
۳. محافظت از فلز داغ:
روکش الکترود در اثر حرارت قوس، گازهایی تولید میکند که مانند یک محافظ (شیلد) از حوضچه مذاب در برابر اکسیژن و نیتروژن هوا مراقبت میکند. بدون این محافظ، جوش ضعیف، متخلخل و شکننده میشود.
به طور خلاصه:
بدون قوس، هیچ حرارت متمرکزی وجود ندارد، فلزی ذوب نمیشود، دو قطعه به هم نمیچسبند و محافظتی در کار نیست. قوس، همان قلب تپنده فرآیند جوشکاری با الکترود است که انرژی، اتصال و محافظت را یکجا فراهم میکند.
مراحل ایجاد قوس (برای جوشکاری با الکترود دستی)
برای ایجاد یک قوس پایدار با دستگاه جوش برق، این مراحل را دنبال کنید:
- الکترود را با زاویهای حدود ۱۵ تا ۲۰ درجه نسبت به قطعه کار نگه دارید.
- الکترود را روی فلز بکشید یا ضربه بزنید تا قوس برقرار شود.
- برای یک جوش پایدار، طول قوس را ثابت نگه دارید (۲ تا ۳ میلیمتر).
نکته: اگر الکترود چسبید، سریع آن را رها کرده و تنظیمات آمپر را تغییر دهید.
۴. حفظ قوس پایدار و سرعت حرکت با نکات زیر:
- طول قوس را ثابت نگه دارید – طول خیلی کوتاه میتواند باعث عیوب جوش شود و طول خیلی زیاد منجر به پاشش بیشازحد میشود.
- با سرعتی یکنواخت حرکت کنید – حرکت سریع باعث جوش ضعیف میشود و حرکت آهسته، فلز را بیش از حد داغ میکند.
- زاویه جوشکاری (۴۵ تا ۹۰ درجه) را بر اساس نوع اتصال (پیشانی، لببهلب یا گونیایی) تنظیم کنید.
نکته: نگاه کردن به حوضچه جوش به جای خود قوس، به تشکیل یکنواخت مهره جوش کمک میکند.
۵. کنترل مهره جوش به شرح زیر:
- طول قوس کوتاه = نفوذ قویتر و کنترل بهتر.
- طول قوس بلند = افزایش پاشش و جوشهای ضعیفتر.
- تکنیک حرکت بافندگی – بهترین روش برای فلزات ضخیم است، که اطمینان میدهد ذوب بهصورت یکنواخت در سراسر اتصال انجام شود.
نکته: برای نفوذ عمیق، از حرکت یکنواخت و کشیدن الکترود در حین جوشکاری استفاده کنید.
نحوه ایجاد قوس در جوشکاری با الکترود MMA چیست؟
ایجاد قوس الکتریکی در جوشکاری MMA (یا جوشکاری با الکترود دستی) مثل روشن کردن یک جرقه کنترل شده و قدرتمند است. به زبان ساده:
۱. اصول اولیه:
در جوشکاری MMA ، شما یک الکترود (میله فلزی پوشش دار) در انبر (گیره) دارید. این الکترود به یک کابل از دستگاه جوش متصل است. قطعه کار هم به کابل دیگر دستگاه متصل است. وقتی شما نوک الکترود را به قطعه کار نزدیک کرده و یک فاصله بسیار کم ایجاد کنید، جریان برق از دستگاه، از طریق الکترود، از هوای بین الکترود و کار (که معمولاً با گاز یونیزه پر میشود) پرش کرده و به قطعه کار میرسد. این پرش برق، همان قوس جوشکاری است که حرارت بسیار بالایی (حدود ۳۵۰۰ درجه سانتیگراد) تولید میکند.
۲. نحوه ایجاد قوس (به دو روش ساده):
الف) روش کشیدن (یا مالشی): مثل کبریت زدن
- الکترود را تقریباً عمودی (با زاویه کمی) نزدیک نقطه شروع جوش روی کار بگیرید.
- نوک الکترود را به آرامی و سریع روی سطح کار بکشید، طوری که انگار دارید کبریت را روی جلد کبریت میکشید. این حرکت باعث ایجاد تماس کوتاه و جرقه زدن میشود.
- به محض اینکه جرقه زد و قوس تشکیل شد، الکترود را کمی بلند کنید (حدود ۱ تا ۳ میلیمتر) و آن را در همان فاصله ثابت نگه دارید. این فاصله، طول قوس است.
ب) روش ضربه ای (یا تَپ): مثل زدن فندک
- الکترود را عمودتر نزدیک نقطه شروع بگیرید.
- نوک آن را مستقیم و سریع به سطح کار بزنید (مثل ضربه زدن) و بلافاصله کمی بالا بیاورید تا فاصله ایجاد شود.
- این ضربه کوتاه باعث اتصال و جرقه میشود و با بالا آوردن سریع، قوس پایدار میماند.
۳. نکات کلیدی برای موفقیت:
- فاصله (طول قوس): بعد از ایجاد قوس، فاصله نوک الکترود تا کار باید تقریباً به قطر مغز الکترود باشد. قوس خیلی بلند (صدای خش خش تند) باعث پاشش و جوش بی کیفیت میشود. قوس خیلی کوتاه (صدای آرام) ممکن است باعث چسبیدن الکترود به کار شود.
- اگر الکترود چسبید: وحشت نکنید! انبر را به آرامی تکان دهید یا آن را از کار جدا کرده و دوباره امتحان کنید.
- پوشش الکترود: پوشش روی الکترود در شروع قوس کمک میکند (مواد یونیزه کننده دارد) و در حین جوش، گاز محافظ تولید میکند.
- آمپر دستگاه: باید متناسب با سایز الکترود تنظیم شود. آمپر کم، قوس را سخت روشن میکند و آمپر زیاد، ذوب را سریع و کنترل را سخت میکند.
جمع بندی تصویری:
۱. دستگاه را روشن و آمپر را تنظیم کن.
۲. الکترود را در انبر محکم بگیر.
۳. کلاهک جوشکاری را پایین بکش.
۴. نوک الکترود را روی کار بکش یا ضربه بزن.
۵. به محض جرقه، الکترود را کمی بالا بیاور و فاصله ثابت نگه دار.
۶. حالا قوس با صدای یکنواخت و تیز (مثل سرخ شدن روغن) برقرار است و میتوانی جوش دادن را شروع کنی.
اشتباهات رایج در جوشکاری قوسی که باید از آنها پرهیز کرد چیست؟
چسبیدن الکترود به قطعه کار:
راهحل: تنظیمات آمپر را کمی افزایش دهید یا از قابلیت «شروع داغ» (Hot Start) در صورت موجود بودن استفاده کنید.
پاشش بیش از حد و مهره جوش ناهمگون:
راهحل: طول قوس ثابت و زاویه مناسب الکترود را حفظ کنید.
نفوذ جوش ضعیف:
راهحل: آمپر را افزایش داده و با سرعت حرکت آهستهتری جوش دهید تا ذوب عمیقتر انجام شود.
گرمایش بیش از حد قطعه کار:
راهحل: از تکنیکهای جوشکاری متناوب استفاده کنید و بین پاسهای جوش، زمان کافی برای خنک شدن قطعه در نظر بگیرید.
نکته: همیشه جوشها را از نظر ترک، تخلخل و ذوب ناقص بررسی کنید.
مهمترین چیز تمرین است. ابتدا روی یک قطعه ضایعاتی، روشن و خاموش کردن قوس را بارها تکرار کنید تا به احساس درستِ فاصله و حرکت عادت کنید. موفق باشید
منابع: tikweld.com
www.wikihow.com
