با انواع جوشکاری برق آشنا شوید!
جوشکاری برق مهارتی است که در بسیاری از صنایع، از تعمیر و نگهداری خودرو گرفته تا تولید و ساخت و ساز به‌کار می‌رود. در این میان کارگران ماهر و حرفه‌ای که آموزش و تجربه کافی درباره انواع جوشکاری برق دارند، همیشه موردتوجه کارفرمایان قرار می‌گیرند.
جوشکاری برق با استفاده از قوس الکتریکی و فلز پرکننده و الکترود یا سیم برای اتصال مواد به یکدیگر عمل می‌کند. از این رو معمولاً به آن جوش قوس الکتریکی گفته می‌شود. بطور کلی 4 نوع مختلف جوشکاری برق وجود دارد. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد انواع جوشکاری برق و مزایای آن تا آخر این مقاله با ما همراه باشید.
اصول جوشکاری برق
جوشکاری برق زمانی انجام می‌شود که قوس الکتریکی از مقدار شدید گرما به‌وجود آید. این قوس بین قطعه در حال ساخت و الکترود تشکیل می‌شود. قوس الکتریکی ممکن است یک میله یا سیم باشد که در امتداد محل اتصال قطعه و الکترود قرار دارد.
قوس ایجادشده برای ذوب فلز پایه و فلز پرکننده به‌کار رفته و باعث ترکیب آن‌ها به‌صورت یک ماده می‌شود. فلز پرکننده در طول پروسه مصرف می‌شود.
سپس مدار جوشکاری ایجاد می‌شود. این مدار مسیری است که خروجی جوش از طریق آن جریان پیدا می‌کند. مدار جوشکاری متشکل از الکترود، کابل‌ها یا سیم‌های قطعه در حال جوش، منبع تغذیه و قوس الکتریکی است. با توجه به انواع جوشکاری برق، الکترودهای مورداستفاده در طول پروسه ممکن است مصرفی یا غیرقابل مصرف باشند. الکترود مصرفی به بخشی از اتصال جوش تبدیل می‌شود و به‌عنوان ماده پرکننده عمل می‌کند.
الکترود غیرقابل مصرف بدون تأثیر باقی می‌ماند؛ زیرا میله یا سیم جوش جداگانه به‌عنوان ماده پرکننده عمل می‌کند.
تجهیزات مورد استفاده برای انواع جوشکاری برق
- دستگاه‌های جوشکاری از جمله جوشکارهای چند پروسه‌ای
- کابل‌ها و سیم‌های هادی
- اتصالات کابل
- نگهدارنده‌های الکترود
- چکش خردکن و برس‌های سیمی
- لباس محافظ و شیلد صورت
انواع جوشکاری برق
برخی انواع جوشکاری برق در صنعت به‌کار می‌روند. 4 مورد از آن‌ها در صنعت جوشکاری آموزش داده می‌شوند:
- جوشکاری قوس برقی با گاز محافظ (GMAW)
- جوشکاری قوسی گاز تنگستن (GTAW)
- جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ (SMAW)
- جوشکاری قوس هسته‌‌ای شار (FCAW)
در مورد روش‌ها و انواع جوشکاری برق در ادامه اطلاعات بیشتری را در اختیار شما خواهیم گذاشت.
1. جوشکاری قوس برقی با گاز محافظ (GMAW)
جوشکاری قوس برقی با گاز محافظ یکی از انواع جوشکاری برق است که با نام جوشکاری فلز گاز بی اثر (MIG) و فلز گاز فعال (MAG) هم شناخته می‌شود. در روش جوشکاری قوس برقی، با گاز محافظ از تجهیزات ولتاژ ثابت برای ایجاد گرما از قوس الکتریکی جریان مستقیم استفاده می‌شود.
فلزات از طریق این قوس بین سیم و قطعه در حال ساخت گرما داده می‌شوند. گاز در این پروسه به گاز محافظ خارجی اشاره دارد که می‌تواند بی‌اثر و غیرواکنشی یا فعال باشد.
2. جوشکاری قوسی گاز تنگستن (GTAW)
جوشکاری قوسی گاز تنگستن یکی دیگر از انواع جوشکاری برق است که به جوشکاری با گاز بی اثر تنگستن (TIG) هم معروف است. در این نوع جوشکاری از جریان مستقیم یا جریان متناوب قوس الکتریکی استفاده می‌شود.
در پروسه جوشکاری قوسی گاز تنگستن از گاز محافظ استفاده می‌شود که مشابه روش جوشکاری قوس برقی با گاز محافظ عمل می‌کند. در جوشکاری قوسی گاز تنگستن اجسام با استفاده از الکترود تنگستن گرم می‌شوند. سپس جریانی به قوس جوش فرستاده می‌شود.
3. جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ (SMAW)
یکی از انواع جوشکاری برق فرآیند جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ است که به جوشکاری استیک هم شناخته می‌شود. در این روش ابتدا فلزات ذوب شده و از طریق قوس بین الکترود فلزی پوشیده از شار و قطعه در حال ساخت به یکدیگر متصل می‌شوند.
در این روش از تجهیزات جریان ثابت برای ایجاد گرمای لازم استفاده شده و جوش از طریق پوشش بیرونی الکترود یا شار محافظت می‌شود.
4. جوشکاری قوس هسته‌‌ای شار (FCAW)
در فرآیند جوشکاری قوس هسته‌‌ای شار از تجهیزات ولتاژ ثابت استفاده می‌شود. در واقع این ولتاژ ثابت از قوس الکتریکی جریان مستقیم، گرما تولید می‌کند. جریان از سیم توخالی که دارای ترکیب شار است، منتقل می‌شود و این سیم برای محافظت از حوضچه مذاب عمل خواهد کرد.
در روش جوشکاری قوس هسته ای شار گزینه‌ای برای استفاده از گاز محافظ خارجی وجود دارد. اما اگر از ترکیب شار به‌عنوان عامل محافظ استفاده شود، وجود گاز محافظ خارجی غیرضروری است.
جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای
جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای یکی از انواع جوشکاری برق است که به آن جوش نقطه‌ای هم گفته می‌شود. این نوع جوشکاری برای اتصال فلزات به یکدیگر به کار می‌رود و اتصال فلزات، از طریق عبور جریان بین الکترودهای طرف مقابل قطعات در حال ساخت انجام می‌شود.
در این روش هیچ قوسی ایجاد نشده و برای جوش دادن 2 یا چند ورق فلز به یکدیگر، با استفاده از فشار و حرارت به کار می‌شود. اتصال فلز نتیجه مقاومت در برابر فلز و وجود جریان است.
مزایای جوشکاری برق
جوشکاری برق یکی از متداول‌ترین روش‌های جوشکاری است که مزایای زیادی برای کاربر دارد. این روش رایجی است که به دلایل زیادی در صنایع سراسر کشور بکار می‌رود. از جمله مزایای جوشکاری برق می‌توان به این موارد اشاره کرد:
1. سرعت تولید بیشتر
سرعت تولید برای انواع جوشکاری برق در مقایسه با سایر فرآیندها بسیار سریع‌تر است. در اکثر دستگاه‌های جوش قوس الکتریکی، نیازی به پیش گرم کردن نیست. این دستگاه‌ها سطوح بالاتری از گرما را تولید می‌کنند که به جوش‌های سریع‌تر کمک می‌کند.
برای راه‌اندازی و اجرای جوشکاری برق در مقایسه با جوش‌های گازی، که در آن مشعل‌های گاز و رگلاتورها باید تنظیم شوند، زمان کمتری صرف خواهد شد.
2. انسجام
با کمک جوشکاری برق، راحت‌تر می‌توان به جوش‌های سازگارتر و باکیفیت‌تری دست یافت. کیفیت جوش تا حد زیادی به دماهای بالاتر در طول پروسه مربوط می‌شود و با وجود دمای بالاتر، ترکیب بهتری از فلزات حاصل خواهد شد.
3. بهره‌وری
مزیت بهره‌وری تا حدی به سرعت جوش بستگی دارد. اما جوش قوس الکتریکی معمولاً نسبت به سایر روش‌های جوشکاری کارآمدتر بوده و با سرعت بالاتر تولید در طول زمان، در مقایسه با جوش‌های گازی مقرون‌به‌صرفه‌تر است.
گرمای بیشتر باعث خواهد شد که جوش قوس الکتریکی در ذوب فلز کارآمدتر باشد و خطر کج و کولگی را کاهش دهد.
تفاوت بین جوشکاری برق و جوشکاری گازی
جوشکاری گاز اغلب با عنوان جوشکاری اکسی استیلن یا جوشکاری اکسی بنزین شناخته شده و در آن به‌جای استفاده از الکتریسیته برای تولید گرما مانند انواع جوشکاری برق، از گازهای قابل‌اشتعال استفاده می‌شود.
استفاده از گازهای قابل‌اشتعال تفاوت عمده بین این 2 روش جوشکاری است. با این حال تفاوت‌های دیگری نیز بین این تکنیک‌ها وجود دارد که در ادامه به بررسی آن‌ها می‌پردازیم.
1. دما
دماهایی که در انواع جوشکاری برق به‌دست می‌آیند، بالاتر است. یعنی در حدود 3500 درجه سانتی‌گراد در مقایسه با حدود 3000 درجه در زمان استفاده از روش جوشکاری گاز.
مطلب پیشنهادی: لوله‌کشی گاز بدون جوشکاری
2. سرعت
جوش قوس الکتریکی نسبت به جوش گازی سرعت تولید بیشتری دارد.
بیشتر بخوانید: لوله‌کشی گاز با لوله سفید
3. هزینه
در ابتدای کار، راه اندازی جوشکاری برقی نسبت به راه اندازی جوشکاری گازی هزینه بیشتری دارد. البته در طولانی‌مدت انواع جوشکاری برق مقرون‌به‌صرفه‌تر خواهند بود. در جوشکاری برق نیازی به خرید سیلندر گاز نیست و همین امر بر روی هزینه‌های شما تاثیر زیادی دارد.
4. منبع تغذیه
در جوشکاری گازی برخلاف جوش‌های قوس الکتریکی که به جریان‌ها و فرکانس‌های خاصی نیازمند هستند، وجود منبع تغذیه برای پروسه ضرورتی ندارد.
جمع‌بندی
در فرآیند جوشکاری برق از جریان الکتریکی برای تولید گرمای اضافی برای اتصال 2 قطعه فلزی استفاده می‌شود و در انواع جوشکاری برق، از کابل‌ها یا سیم‌ها برای انتقال جریان الکتریکی از دستگاه جوش به قطعه در حال ساخت استفاده خواهد شد.
کابل مورد استفاده برای فرآیند جوشکاری از مس یا آلومینیوم ساخته شده و انعطاف‌پذیر است. انواع جوشکاری برق دارای مزایای زیادی است که آن را از روش جوشکاری گازی متمایز می‌کند. از این رو، روش جوشکاری برق امروزه جایگاه ویژه‌ای در صنعت پیدا کرده است.
فراموش نکنید که کارشناسان آچاره از طریق بخش نظرات پاسخگوی سوالات شما خواهند بود.
