جوشکاری با الکترود یا MMA که با عنوان جوشکاری قوس فلزی محافظ (SMAW) هم شناخته می‌شود، امری رایج در کارهای صنعتی است که مانند بسیاری از امور دیگر باید نهایت دقت و ظرافت را در انجام آن به خرج داد تا بهترین نتیجه را به دست آورد. در این فرایند یک قوس تخلیه الکتریکی بین الکترود و فلز شکل می‌گیرد که با شروع جوشکاری، هر دو تحت دما و حرارت در محل تعیین‌شده ذوب می‌شوند. برای اطلاعات بیشتر به الکترود ایساب مراجعه کنید.
شیوه عملکرد جوشکاری با الکترود
جوشکاری قوس فلزی دستی یا محافظ یا به‌طور کلی جوشکاری با الکترود دستی یکی از روش‌هایی است که برای اتصال برخی مقاطع و بیشتر قطعات فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این اتصال با کمک ذوب کردن یک یا چند ماده صورت می‌گیرد. در روش جوشکاری با الکترود از یک میله (الکترود) در نقش رسانای جریان الکتریسته کمک گرفته می‌شود که با دریافت این جریان از منبع تغذیه (AC-DC) آن را در نزدیکی محل جوش یا نقطه اتصال قطعات تخلیه می‌کند و فرایند قوس الکتریکی یا آرک را تشکیل می‌دهد.
تخلیه الکترونیکی باعث ذوب شدن فلز یا مواد مورد استفاده می‌شود که پس از پایان و سرد شدن به اتصال مستحکم دو طرف قطعات منجر خواهد شد. درهنگام انجام این عملیات باید همواره فاصله مشعل (نگهدارنده الکترود) را تا نقطه جوش به‌طور ثابت نگه داشت و با کوتاه شدن میله الکترود به‌دلیل ذوب شدن، آن را به محل نزدیک‌تر کرد و به‌اندازه فاصله قبلی رساند.
در تعیین فاصله الکترود و قوس باید به این نکته مهم توجه کرد که بیش از اندازه به هم نزدیک نشوند؛ زیرا ممکن است به یکدیگر بچسبند و آن‌قدر از هم فاصله نگیرند که با ذوب شدن پراکنده شوند و به اطراف بپاشند.
روش‌های انجام جوشکاری با الکترود
جوشکاری با استفاده از الکترود را با شیوه‌های مختلف می‌توان انجام داد که معروف‌ترین و مهم‌ترین آن‌ها جوشکاری «میگ» و «تیگ» است.
جوشکاری میگ مگ MIG/MAG
وقتی برای انجام این نوع جوشکاری از گاز محافظ و الکترود مصرف‌شدنی GMAW استفاده می‌شود و به‌منظور ایجاد دمای مورد نیاز برای ذوب شدن الکترود و فلز پایه، قوس الکتریکی تشکیل می‌شود، درواقع روش جوشکاری میگ مگ به کار رفته است؛ بنابراین برای انجام این فرایند به ابزار و وسایل زیر نیاز خواهد بود:
- منبع تغذیه جریان الکترونیک
برای تامین این منبع از جریان مستقیم برق DC کمک گرفته می‌شود تا دقت، سرعت و کیفیت کار در سطح بالاتری قرار بگیرد. جریان الکتریسیته به الکترود راه پیدا می‌کند که یک فلز رسانای برق است و با کمک این قطعه یک قوس برای تخلیه بار الکتریکی در محل اتصال قطعات شکل می‌گیرد که عاملی برای ذوب شدن سیم‌جوش یا الکترود قلمداد می‌شود.
بیشتر بدانید:الکترود جوشکاری چیست؟ + کاربرد و انواع آن
- سیلندر گاز بی‌اثر به‌عنوان ماده محافظ فلز جوش
یکی از نکاتی که درزمان جوشکاری با الکترود باید به دقت رعایت شود، پیشگیری از ورود هوا به فلز جوش است که موجب آلودگی آن می‌شود. برای رفع این مشکل از یک سیلندر گاز بی‌اثر می‌توان کمک گرفت که به فلز اجازه اکسید شدن و ترکیب شیمیایی با هوا را نمی‌دهد و از آن محافظت می‌کند؛ زیرا ترکیب با اکسیژن یا نیتروژن به خورده شدن و ترک خوردن فلز منجر می‌شود و به آن آسیب می‌زند.
انتخاب گاز محافظ بی‌اثر اغلب از بین آرگون و هلیوم صورت می‌گیرد. مصرف آرگون که در جو زمین نیز وجود دارد در جوشکاری امری بسیار رایج و طبیعی به‌شمار می‌رود و گاز هلیم هم به‌عنوان عنصری سبک‌تر از هوا در اتصال فلزات درشت و سنگین مفید واقع می‌شود.
- تفنگ یا ابزار جوش
وسیله مهم دیگر برای این کار که با نام تفنگ جوش شناخته می‌شود، در حین کار به‌صورت یکسره و بدون وقفه با حفظ سرعتی ثابت به حیطه جوش یا اتصال نزدیک می‌شود و الکترود را به‌عنوان فلز پرکننده به مصرف می‌رساند. این ابزار مهم از دو قسمت اصلی تشکیل شده است که «نازال» و «سیم پیچ» نام دارند.
قطعه نازال کار هدایت و انتقال گاز محافظ را به نقطه مورد نظر بر عهده دارد و وظیفه سیم پیچ هم تامین سیم جوش تعیین شده است.
انواع جوشکاری MIG/MAG
میگ مگ را می‌توان از دو طریق انجام داد که یکی به نام روش دستی شهرت دارد و دیگری به‌صورت نیمه‌اتوماتیک صورت می‌گیرد.
در شیوه اول حرکت دادن و هدایت الکترود به نقطه قوس الکتریکی با کمک دست جوشکار انجام می‌شود؛ ولی در روش دوم، جوشکار وظیفه کنترل حرکت تفنگ جوش را بر عهده دارد تا آن را با سرعت یکسان به محل مورد نظر نزدیک کند.
مزایای جوشکاری میگ
جوشکاری با الکترود به روش میگ‌مگ با امتیازات و مزیت‌هایی همراه است که عبارت‌اند از:
- هیچ وقفه‌ای در کار رخ نمی‌دهد؛ زیرا به تعویض الکترود نیازی ندارد و تغذیه سیم به‌صورت مداوم صورت می‌گیرد.
- نبود نیاز به برطرف کردن سرباره
- جریان الکتریسیته شدیدتری برای ذوب سیم جوش با قطر کوچک‌تر به کار می‌رود و رسوب بالاتری تشکیل می‌شود.
- جذب اندک هیدروژن که عاملی برای به وجود آمدن ترک هیدروژنی است.
- امکان جوش و اتصال ورق‌های کوچک‌تر از 2 میلی‌متر
- آموزش جوشکاری با الکترود به این روش بسیار ساده و راحت خواهد بود.
بیشتر بدانید:نحوه خرید الکترود، فیلر و پود ایساب
جوشکاری تیگ؛ جوشکاری آرگون
شیوه اصلی دیگر جوشکاری با الکترود را جوشکاری تیگ تشکیل می‌دهد که شاخصه اصلی آن استفاده از الکترود غیرمصرفی است. این نوع الکترود اغلب از جنس تنگستن تولید می‌شود که وقتی در معرض جریان الکتریکی قرار می‌گیرد، گرما را به قطعات جوش انتقال می‌دهد؛ ولی بااین‌حال بدون این‌که خودش ذوب شود به وظایفش عمل می‌کند.
در این روش هم به وجود منبع تغذیه‌ای نیاز است که جریان الکتریسیته را تامین کند که این کار را با کمک گرفتن از جریان متناوب AC و همچنین جریان مستقیم DC انجام می‌دهد تا بتواند قوس الکتریکی مورد نیاز را تشکیل دهد.
همچون روش میگ مگ باز هم باید از اکسید شدن و خوردگی فلز جوش پیگیری کرد، این بار نیز از گاز آرگون می‌توان کمک گرفت که باعث نام‌گذاری این شیوه به نام جوشکاری آرگون نیز شده است و کیفیت بالای آن به اتصال فلزهای ظریف بسیار کمک می‌کند.
مزایای جوشکاری تیگ
درباره امتیازات و مزیت‌های این روش نیز می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- دقت زیاد
- قابل استفاده در زمینه‌ها و موقعیت‌های مختلف و متفاوت
- امکان جوشکاری فلزات نسوز مانند تنگستن، مولیبدن، نیوبیوم و تیتانیوم
- استفاده از الکترودهای غیرمصرفی و نبود نیاز به توقف کار و تعویض الکترود
- توانایی کار با فلزات نازک و اتصال آن‌ها به یکدیگر
- مقاومت در برابر اکسید شدن و خوردگی
جمع‌بندی
جوشکاری با الکترود به روش‌های متفاوتی صورت می‌گیرد که دو روش میگ مگ و تیگ شناخته‌شده‌ترین آن‌ها هستند. در این نوع جوشکاری از الکترود برای انتقال جریان الکتریسیته و تشکیل قوس الکتریکی یا جوش کمک گرفته می‌شود و با ذوب شدن آن و فلز پایه نقاط یا قطعات مورد نظر به‌صورتی مستحکم به یکدیگر اتصال پیدا می‌کنند. رویان جوش با ارائه این مطلب اطلاعاتی در مورد جوشکاری با الکترود در اختیار شما عزیزان گذاشته است.
