از جوشکاری مقاومتی به‌عنوان یکی از قدیمی‌ترین روش‌هایی یاد می‌شود که در جوشکاری الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد و طی آن قطعات را با کمک گرما و فشار به یکدیگر متصل می‌کنند. از این شیوه با نشان اختصاری RW هم می‌توان نام برد که مخفف Resistance Welding است.
معرفی جوشکاری مقاومتی
روش‌های جوش دادن فلزات به یکدیگر متنوع هستند که یکی از رایج‌ترین و شناخته‌شده‌ترین آن‌ها را روش ERW تشکیل می‌دهد. در اجرای این شیوه به‌صورت هم‌زمان از گرما و فشار کمک گرفته می‌شود که با اعمال آن‌ها طی زمان معین و مناسبی فرایندهای لازم اتفاق می‌افتند.
در شیوه فوق به قطعات مورد نظر که باید به یکدیگر اتصال پیدا کنند، گرما و حرارت می‌دهند. این حرارت ازطریق عبور جریان الکتریکی در نقاط جوش یا اتصال به وجود می‌آید و به‌وسیله الکترودهای موجود به قطعات انتقال می‌یابد. این نقاط تحت گرمای ایجادشده به حالتی شبیه به ذوب‌شدگی در می‌آیند و مقاومت‌شان را در برابر حرارت از دست می‌دهند و سپس دراثر فشار به یکدیگر اتصال دائمی پیدا می‌کنند.
مقدار فشار لازم و مدت‌زمان مورد نیاز برای اعمال گرما براساس میزان ضخامت ورق‌های فلزی یا همان قطعات تعیین و اندازه‌گیری می‌شود. این روش با سرعت کار بالایی همراه است و به‌راحتی تحت کنترل قرار می‌گیرد. رویان جوش در ادامه این مطلب به بررسی کاربرد ها و انواع این جوشکاری میپردازد.
کاربرد جوشکاری مقاومتی
کاربرد جوشکاری مقاومتیاین روش جوشکاری که از مصادیق و انواع جوش مقاومت الکتریکی محسوب می‌شود، همانند دیگر شیوه‌های جوشکاری در صنایع متعددی مورد استفاده قرار می‌گیرد و به‌ویژه در امور ساخت، مونتاژ و اتصال قطعات کاربرد موثری دارد. برخی از این کاربردها به شرح زیر عبارت‌اند از:
- برای اتصال ورق‌های بدنه اتومبیل در صنعت خودروسازی
- به‌منظور تولید مخازن تحت فشار
- در فرایند ساخت و تهیه لوله‌های درزدار فلزی
- با هدف برقراری اتصال و چسباندن چسب‌های فلزی در دندان‌پزشکی
روش‌های جوشکاری ERW
این نوع جوشکاری برای اتصال قطعات به یکدیگر با روش‌های متعددی اجرا می‌شود که در ادامه به آن‌ها می‌پردازیم:
جوشکاری نقطه‌ای
این روش جوشکاری مقاومتی به‌نام نقطه‌ای شناخته می‌شود و این نام‌گذاری به آن علت است که برای اتصال نقاط مشخصی به کار می‌رود. روش کار به این صورت است که که جریان الکتریکی و حرارت مورد نیاز ازطریق الکترودهای مسی به سطح ورق‌ها انتقال می‌یابد و این کار تا ذوب شدن آن‌ها ادامه پیدا می‌کند تا وقتی که برای اتصال به یکدیگر آمادگی داشته باشند. با جوش خوردن این ورق‌ها به یکدیگر جریان الکتریسیته قطع خواهد شد و کار اتصال با اعمال فشار لازم برای جوش خوردن نهایی قطعات به پایان می‌رسد.
همان‌طور که از این توضیح به‌روشنی مشخص می‌شود، انتقال جریان برق، گرما و فشار در این شیوه با کمک الکترودهایی صورت می‌گیرد که از جنس مس هستند و نقش بالایی در این فرایند بر عهده دارند. علت انتخاب فلز مس در الکترودها خاصیت رسانایی بسیار بالا در این فلز است تا بتواند گرمای بیشتری را انتقال دهد.
روش نقطه‌ای از قدیمی‌ترین انواع جوشکاری به‌حساب می‌آید و میزان سرعت و دقت اجرا در آن بسیار زیاد است.
بیشتر بخوانید: جوشکاری انفجاری چیست؟
کاربردها
این نوع جوشکاری به سهولت و راحتی کار شناخته می‌شود؛ بنابراین دامنه کاربرد گسترده‌ای نیز دارد. نکته قابل توجه آن است که در این شیوه می‌توان از ربات هم کمک گرفت. بخشی از مهم‌ترین کاربردهای جوشکاری نقطه‌ای شامل موارد زیر می‌شود:
- صنایع الکترونیک
- صنایع هوا و فضا
- صنعت خودروسازی
- صنعت راه‌آهن
- تولید مخازن فلزی
جوشکاری نواری یا غلتکی
از روش‌های دیگری که می‌توان برای اتصال ورق‌ها به یکدیگر استفاده کرد، روش نواری یا غلتکی است که باز هم با کمک گرفتن از جریان الکتریسیته و اعمال فشار مکانیکی باعث جوش خوردن نقاط مورد نظر می‌شود. الکترودهایی که در این شیوه به کار می‌رود، به‌شکل دیسک و غلتک است.
برای تحقق این نوع جوشکاری، لبه ورق‌های فلزی را از زیر غلتک‌ها عبور می‌دهند که در واقع همان الکترودهای مسی هستند، سپس آن‌ها را تحت گرما و حرارت بالا قرار می‌دهند که از عبور جریان الکتریسیته به وجود می‌آید و به این ترتیب نقاط مورد نظر ذوب می‌شوند. بعد از این مرحله نوبت به اعمال فشار می‌رسد که به‌وسیله همان غلتک‌ها صورت می‌گیرد و دراثر آن درز جوش به وجود می‌آید. از این روش بسیار پرکاربرد در صنایع متعدد استفاده می‌شود. برای کب اطلاعات بیشتر و یا خرید محصولات الکترود کیسول میتوانید با شماره های درج شده در پایین صفحه تماس حاصل فرمایید.
کاربردها
این شیوه برای استفاده در صنایع سنگین کارآیی موثری دارد که در ادامه به زمینه‌های کاربرد آن بیشتر اشاره می‌کنیم:
- صنعت پتروشیمی
- صنعت خودروسازی
- تولید مخازن تحت فشار
- ساخت تانکرهای سوخت
- تولید طبل‌های استیل
- ساخت اگزوز
- تهیه ترانسفورماتورهای یخچال
جوشکاری زائده‌ای یا برجسته
روش دیگری که می‌توان از آن یاد کرد، جوشکاری زائده‌ای نام دارد که دلیل این نام‌گذاری استفاده از یک زائده روی قطعات اتصالی است. در این شیوه جوشکاری مقاومتی روی یکی از قطعات مورد نظر برای اتصال، زائده‌هایی شبیه پیچ یا گل جوش قرار داده می‌شود که این کار با استفاده از یک تفنگ مخصوص جوشکاری (هفت تیر) صورت می‌گیرد. با شروع فرایند اصلی کار، جریان برق و همچنین حرارت مورد نیاز به این زائده‌ها انتقال پیدا می‌کند تا فرایند ذوب شدن اتفاق بیفتد. پس از آن نوبت به اعمال فشار به روی ورقه‌ها می‌رسد و اتصال نهایی برقرار می‌شود.
در این روش تمام تمرکز و اعمال جوشکاری روی زائده‌ها صورت می‌گیرد تا اتصال قوی و موثری در این نقاط به وجود بیاید.
کاربردها
جوشکاری زائده‌ای برای ایجاد اتصال‌های مقاوم عملکرد موثری از خود نشان می‌دهد. کاربردهای این روش عبارت‌اند از:
- در صنعت خودروسازی
- برای تولید درب و پوشش‌های فن
- در تولید قطعات کمپرسورها
- به‌منظور جوشکاری الماس
جوشکاری فرکانس بالا
جوشکاری فرکانس بالادر روش فرکانس بالا حرارت مورد نیاز برای ذوب شدن نقاط جوش ازطریق جریان متناوب AC با فرکانس بالا HF به دست می‌آید. در جریان‌های مستقیم DC جریان متناوب با فرکانس پایین عبور می‌کند؛ اما در جریان فرکانس بالا عبور از سطوح با چگالی بالا صورت می‌گیرد و برای بازگشت از سطوح موازی مجاور بهره می‌برد. این جریان رفت‌وبرگشت به گرم و ذوب شدن نقاط مشخص‌شده و مورد نظر منجر خواهد شد.
در این شیوه برای تامین جریان فرکانس بالا از سیم‌پیچ HFIW یا تماس الکتریکی HFRW استفاده می‌شود. جریان ازطریق سیم‌پیچ به قطعه مورد نظر می‌رسد که به‌طور معمول یک لوله یا تیوب است. فلوی جریان در لبه ورق‌ها در قسمت V شکل و در جهت ضخامت متمرکز می‌شود. این فلو به‌دلیل اثرات پوسته‌ای و نزدیکی جریان رخ می‌دهد و عامل ذوب شدن سطوح و برقراری اتصال بین آن‌هاست.
در برخی مواقع برای بعضی از فلزات فعال باید از گاز محافظ کمک گرفت تا از اکسیداسیون نقطه جوش و HAZ محافظت به عمل بیاید.
کاربردها
برخی از زمینه‌های استفاده از این روش جوشکاری به شرح زیر است:
- تهیه و تولید تیوپ
- ساخت لوله‌های درزدار
- تولید انواع خاصی از تیوپ‌های مبدل حرارتی
- ساخت اشکال ساختمانی مثل مقاطع Tشکل، میله‌های H و I شکل
- برقراری اتصالات طولانی نپش و سپری
فلزات مورد استفاده در جوشکاری مقاومتی
روش مقاومتی در جوشکاری با انواع مختلفی صورت می‌گیرد و کاربرد آن در صنایع گوناگون زیاد است. در این کاربردهای متنوع انواع فلزات مورد استفاده قرار می‌گیرند که در ادامه آن‌ها را معرفی می‌کنیم:
- در شرایطی که نوع جوشکاری به‌کاررفته ساده باشد، فلزات مناسب برای این کار شامل «آلومینیوم»، «آهن گالوانیزه» و «برنج» می‌شود. جنس فلزات مورد استفاده در الکترودها هم از «مس» و «کادیوم» انتخاب می‌شود.
- برای انجام جوشکاری مقاومتی به‌صورت سربه‌سر یا جرقه‌ای باید از فلزاتی کمک گرفت که استحکام بالایی دارند؛ مثل «فولاد ضدزنگ». در این روش الکترودها را نیز از ترکیب «مس» و «زیرکونیم» به دست می‌آورند.
- اگر فرایند جوشکاری مورد نظر از نوع نقطه‌ای و درز جوش باشد، فلزات را از جنس «فولاد نرم»، «فولاد ضدزنگ» و «نیکل» در نظر می‌گیرند. برای الکترودها هم از ترکیب فلزات «مس» و «نیکل» کمک گرفته می‌شود.
به خواندن ادامه دهید: جوشکاری با قوس الکتریکی چگونه است؟
جمع‌بندی
یکی از پرکاربردترین و رایج‌ترین انواع جوشکاری ذوبی با نام جوشکاری مقاومتی شناخته می‌شود که در آن از سه فرایند مهم یعنی انتقال جریان الکتریسیته، استفاده از حرارت و اعمال فشار به کمک الکترودهای مسی استفاده می‌کنند تا فلزات در نقطه جوش ذوب شوند و سپس تحت فشار قرار بگیرند و اتصال لازم را برقرار سازند.
