روش‌های جدید جوشکاری و مزایای آن‌ها

جوشکاری صنعتی نیز مانند سایر حوزه‌ها پیشرفت‌های مهمی داشته است. روش‌های متداول شامل جوش قوس الکتریکی (MIG/MAG، TIG) است که برای فلزات معمولی مناسب‌اند. اما روش‌های نوین جوش لیزری، جوش پلاسما و جوش اصطکاکی (Friction Stir) قابلیت‌های منحصر به فردی ارائه می‌دهند:

• جوشکاری لیزری

   این روش با تمرکز نیروی بالا در یک نقطه، امکان جوشکاری با تغییر شکل حداقل را فراهم می‌کند. لیزر برای ورق‌های نازک تا حدود ۸ میلی‌متر بسیار مناسب است و سرعت جوش آن حدود چهار برابر سریع‌تر از TIG است. جوش لیزری نسبت به قوس الکتریکی اعوجاج کمتری در قطعه ایجاد کرده و نیاز به پرداخت سطح جوش پایین دارد. مزیت دیگر، امکان اتصال فلزات حساس به گرما (مثل فولاد ضدزنگ نازک) با دقت بالا است. البته تجهیزات جوش لیزری هزینه اولیه بالایی دارند و مهارت‌ خاصی برای تنظیم آن‌ها لازم است.

   

• جوشکاری پلاسما (HD Plasma)

  مانند جوش MIG با قوس الکتریکی کار می‌کند اما با قدرت بالاتر و گازهای محافظ ویژه. پلاسما HD کیفیت برش و جوش بالاتری نسبت به پلاسمای معمولی دارد و عمق نفوذ آن بیشتر است. از آن برای جوش فلزات ضخیم (مثلاً مخازن فولادی) استفاده می‌شود. تولید حرارت زیاد این روش می‌تواند موجب انقباض مواد (shrinking) شود که با تنظیم دقیق شرایط تا حدی قابل کنترل است.

   

• جوشکاری اصطکاکی (Friction Stir Welding)

   یک روش جوش جامد است؛ در آن قطعات با یک ابزار دوار تحت فشار و حرارت اصطکاکی پلیمریز می‌شوند بدون اینکه فلز به نقطه ذوب برسد. از مزایای آن این است که نیازی به سیم پرکننده یا گاز محافظ ندارد، خطر ایجاد دود و پاشش مذاب وجود ندارد و کیفیت اتصال بسیار بالا است. این روش برای آلیاژهای آلومینیوم و مس بسیار مناسب است. به خاطر عدم ذوب، مقاومت اتصال نزدیک به فلز پایه بوده و مشکلاتی مانند ترک سرد یا تخلخل رخ نمی‌دهد. همچنین جوش اصطکاکی اعوجاج کم‌تری نسبت به جوش قوسی دارد. محدودیت آن نیاز به پرس و تجهیزات خاص است که معمولاً برای قطعات بزرگ و خطوط تولید خودرو استفاده می‌شود.
  هر سه روش گفته‌شده مکمل هم هستند و معمولاً بر اساس نیاز پروژه انتخاب می‌شوند. جوشکاری لیزری بیشترین کارایی را در سرعت و دقت دارد اما هزینه‌بر است. جوش قوسی (MIG/TIG) همچنان برای بسیاری کاربردی است؛ به‌خصوص برای فلزات ضخیم و موادی که نیاز به پرکننده دارند. جوش اصطکاکی نیز برای ورق‌های آلومینیومی ضخیم ایده‌آل است.

با حضور در تکصان، پیشروتر از رقبای صنعتی خود باشید!

سوالات متداول

• س: چرا جوشکاری لیزری محبوب شده است؟ • جوش لیزری دقت بالا، سرعت زیاد و تغییر شکل اندک ماده را فراهم می‌کند. اما تجهیزات آن گران‌قیمت است و آموزش خاصی لازم دارد.

• س: جوشکاری اصطکاکی چه برتری دارد؟ • چون فلز را ذوب نمی‌کند، اتصالی بسیار قوی و بدون نقص ایجاد می‌کند. همچنین جوش با کنترل بهتر دما انجام می‌شود و نیاز به گاز محافظ ندارد.

• س: تفاوت MIG و TIG چیست؟ • هر دو روش قوسی هستند؛ در جوش MIG (یا MAG) از الکترود مفتولی مصرفی استفاده می‌شود و سرعت بالاتری دارد، ولی در TIG الکترود تنگستن استفاده شده و کیفیت ظاهر جوش بهتر است. هر کدام برای کاربرد و جنس خاصی مناسب است.

  
  منبع: smacna.org