جوشکاری فلزات با هدف ایجاد اتصال دائمی و ساخت قطعات مختلف انجام می شود به طوری که استحکام آن ها حفظ شود. یکی از روش های جوشکاری آلومینیوم، هوا گاز است که در آن برای ذوب آلومینیوم و اتصال قطعات به هم از شعله جوشکاری اکسی استیلن استفاده می شود.
این گاز مانند هلیوم یا آرگون به عنوان محافظی در برابر اکسیداسیون عمل می کند. از جوشکاری آلومینیوم برای اتصال ورق های نازک تا ضخامت های بالا استفاده می شود. ما در این مقاله درباره مراحل، مزایا و نکات ایمنی در هنگام جوشکاری آلومینیوم با هوا گاز مطالبی ارائه خواهیم داد.
قیمت آهن کیلویی می تواند بر انتخاب روش جوشکاری فلزات تاثیر بگذارد. با توجه به افزایش قیمت آهن آلات، کارفرماها و واحدهای تولیدی به دنبال روش هایی می گردند که سریع، کارآمد و کم هزینه باشد و جوشکاری آلومینیوم به وسیله گازها یکی از روش های کاربردی در این زمینه است. اگر تکنسین های صنایع مرتبط با فلزات تحت آموزش جوشکاری آلومینیوم با هوا گاز قرار بگیرند و به شکل اصولی این روش را اجرا کنند، باید گفت این شیوه بسیار آسان است.
در این روش همان طور که پیشتر نیز اشاره شد، از شعله اکسی استیلن استفاده می شود. استیلن که دارای دو اتم کربن و دو اتم هیدروژن است، گازی با بوی تند، بی رنگ و قابل اشتعال است. ترکیب این گاز با هوا می تواند، انفجار نیز ایجاد کند. به همین دلیل این شیوه جوشکاری نیاز به آموزش، مهارت و تجربه دارد. برای انجام این فرایند جوشکاری علاوه بر اینکه به دستگاه جوشکاری هوا گاز و فلکس نیاز است، باید عینک، دستکش، لباس و کفش محافظ نیز استفاده شود.
نحوه جوشکاری آلومینیوم با هوا گاز به این ترتیب است:
آماده کردن تجهیزات:
ابتدا تمام تجهیزات لازم از جمله الکترود آلومینیومی و دستگاه را تهیه و در دسترس قرار دهید. قبل از شروع فرایند جوشکاری، سلامت دستگاه جوشکاری هوا گاز را تست کنید و تنظیمات لازم را انجام دهید. فشار گاز دستگاه باید با توجه به ضخامت آلومینیوم تنظیم شود.
قطعه مورد اتصال را آماده کنید:
سطح قطعاتی که قرار است مورد جوشکاری قرار بگیرند باید تمیز باشد و پیش از شروع فرایند هر نوع آلودگی برطرف شود.
آغاز جوشکاری:
اکنون می توانید شعله اکسی استیلن را به سطح قطعه مورد نظر کار نزدیک کنید تا عملیات اتصال انجام شود. در این مرحله می بایست فلکس به جوش اضافه شود. فلکس باعث می شود تا سطح جوش آلومینیوم دچار اکسیداسیون نشود. این عملیات را تا زمانی که قطعات مورد نظر به هم متصل شوند ادامه دهید.
تمیز کردن جوش:
پس از اتمام فرایند جوشکاری آلومینیوم با هوا گاز سطح جوش را تمیز کنید تا اتصال تمیز و بی نقصی داشته باشید.
برای انجام فرایند جوشکاری آلومینیوم با هوا گاز نیاز به تجهیزات وجود دارد که بتواند اتصال تمیز و مستحکمی ارائه دهد. چالش های زیادی برای جوشکاری این فلز وجود دارد، از قیمت آلومینیوم گرفته که معمولا بالاست و باید با بهترین روش جوشکاری شود تا سطح براق و یکدست آن که برای بسیاری از مصارف باید تمیز و بدون اکسیداسیون باقی بماند. بنابراین برای انجام این نوع جوشکاری باید سرعت انتقال حرارت و اکسیداسیون سریع را مدیریت کرد و از تجهیزات مناسب استفاده کرد. این تجهیزات عبارتند از:
دستگاه باید دارای نازل مناسب با قابلیت ایجاد شعله یکنواخت و کنترل دقیق شعله داشته باشد.
برای تامین حرارت مورد نیاز جهت اتصال قطعات آلومینیومی به گاز استیلن نیاز است که شعله ای گرم ارائه می کند و گزینه رایجی برای جوشکاری آلومینیوم است.
به دلیل اینکه قیمت پروفیل آلومینیوم تابعی از قیمت روز آهن است، باید شیوه جوشکاری به نحوی باشد که اتصال مستحکم و امنی شکل بگیرد تا هزینه اضافی به کارفرما وارد نکند. ساختار آلومینیوم به شکلی است که تمایل به ترک خوردگی پس از جوشکاری دارد. به همین دلیل استفاده از فیلر مناسب ضروری است. استفاده از آلیاژهای ۴۰۴۵، ۵۱۸۳ یا ۱۱۰۰ برای بهبود استحکام جوش قطعات آلومینیومی بسیار رایج است.
ساختار آلومینیوم به گونه ای است که احتمال اکسید شدن آن پس از حرارت دیدن بسیار زیاد است، به همین دلیل جوشکاران مجرب از فلکس مخصوص استفاده می کنند تا علاوه بر بهبود اتصال، احتمال اکسید را از بین ببرند.
استیلن در ترکیب با اکسیژن اشتعال زا و قابل انفجار است. برای حفاظت جوشکار در برابر گرما و جرقه، استفاده از تجهیزات ایمنی مانند عینک های محافظ، لباس، کفش و دستکش مقاوم در برابر حرارت الزامی است.
پیش از انجام عملیات جوشکاری باید سطح قطعه کار تمیز باشد. برای این منظور از برس فولادی یا استیل استفاده می شود.
جوشکاری آلومینیوم با هوا گاز مزایای متعددی دارد که یکی از آن موارد، سرعت بالای جوشکاری است. با این روش جوشکاری می توان قطعات آلومینیوم را با سرعت به یکدیگر متصل کرد. این مزیت به ویژه برای صنایع مرتبط و خطوط تولید بسیار حائز اهمیت است. از طرفی از این شیوه جوشکاری می توان در فضاهای مختلف استفاده کرد و تجهیزات آن نیز به راحتی در دسترس است.
هزینه این روش جوشکاری نسبتا ارزان و مقرون به صرفه است و جوش حاصل از این روش بسیار محکم است. نحوه جوشکاری آلومینیوم با هوا گاز بسیار منعطف است و می توان از این شیوه برای اتصال دادن قطعات آلومینیوم با اشکال و ضخامت های مختلف استفاده کرد. اتصالات حاصل از جوشکاری با هوا گاز به قدری محکم است که مقاومت خوبی در برابر نیروهای کششی و فشاری از خود نشان می دهد.
نکات ایمنی مهمی وجود دارد که هنگام جوشکاری آلومینیوم با هوا گاز باید رعایت کنید:
جمع بندی
جوشکاری آلومینیوم با هوا گاز یک روش پرکاربرد است که برای ایجاد اتصالات دائمی بین قطعات آلومینیومی استفاده می‌شود. این فرآیند شامل استفاده از شعله جوشکاری اکسی استیلن با گازهایی مانند هلیوم یا آرگون برای محافظت از اکسیداسیون است. جوشکاری آلومینیوم با هوا گاز به دلیل سرعت بالا، مقرون به صرفه بودن و قابلیت استفاده در محیط‌های مختلف، جزء روش‌های ترجیحی صنایع مختلف محسوب می‌شود. این فرآیند نیازمند تجهیزات مناسب و رعایت نکات ایمنی همچون استفاده از دستگاه‌های حفاظتی و محافظت از محیط جوشکاری است.
سوالات متداول
بله، جوشکاری آلومینیوم با هوا گاز اگر با رعایت نکات ایمنی همراه نباشد، خطرناک است. حرارت بالا، انتشار دودهای سمی، تماس با فلکس های شیمیایی، احتمال اشتعال و انفجار از جمله خطرات احتمالی است.
جوشکاری آلومینیوم با هوا گاز در هر مکانی حتی محیط خانگی امکان پذیر است، اما رعایت یکسری نکات الزامی است. وجود تهویه مناسب، تجهیزات ایمنی و مهارت تکنسین برای انجام این نوع جوشکاری ضروری می باشد.
مرکزآهن، مرجعی تخصصی و به روز برای کسب دانش و اطلاع از آخرین تحولات بازار آهن و فولاد است. با وبلاگ جامع ما، همیشه از آخرین اخبار و اطلاعات این صنعت آگاه باشید.