«با توجه به تحقیقات شخصی من، اگرچه جوشکاری پالسی همواره در صنایعی مثل تولید بردهای الکترونیکی یا قطعات نازک، مزایای فوق‌العاده‌ای دارد، اما در کارگاه ما که ساخت تجهیزات نفت و گاز را بر عهده داریم، جوشکاری لیزری پیوسته انتخاب کارآمدتری است. دلیلش عمق نفوذ، استحکام نهایی بالا و سرعت بالاست که به ما اجازه می‌دهد لوله‌ها و اتصالات ضخیم را با کمترین زمان و بالاترین راندمان جوش دهیم.»
مشتری روتک
جوشکاری پالسی چیست؟
آشنایی با فنون، تکنیک‌ها و کاربرد یک روش جوشکاری جدید و پیشرفته است که با تغییرات در پالس (جریان اوج و جریان کم) به صورت مداوم و پیوسته انجام میشود. این روش جوشکاری با تغییر دادن جریان، منجر به اتصال دقیق و قوی بین فلزات میشود. در این روش جوشکاری از دو جریان اوج یا peak current و جریان پس زمینه یا background current استفاده میشود. جریان اوج در واقع همان جریان در حالت پالس است که به منظور ایجاد نفوذ عمیق‌تر جوش مورد استفاده قرار می‌گیرد اما جریان پس زمینه یا بک گراند به مقدار جریانی گفته میشود که حالت بین پالس‌ها را نشان می‌دهد و همواره عددی کمتر از جریان اوج است. به نسبت جریان اوج به جریان پس زمینه، pulse-to-background current ratio گفته میشود که براساس مقدار زمان روشن بودن قوس نسبت به خاموش بودن یعنی عددی بین 20 نت 50 درصد را نشان می‌دهد. دلیل اصلی استفاده از جوشکاری پالسی، دقت بالای آن در ایجاد جوش جذبی است. بعلاوه، این روش معایب دیگر روش‌های جوشکاری را به همراه ندارد و با کمترین خطا و بالاترین دقت کار می‌کند. این روش به دلیل جریان پس زمینه، کنترل بهتری بر روی جوشکاری دارد که این موضوع نقطه قوتی برای پیشگیری از پاشش و تمیز کاری‌های لازم پس از جوشکاری است؛ چرا که با استفاده از این روش، جوشکاری از کنترل بالاتری برخوردار خواهد بود و یکی از مراحل سخت پس از جوشکاری یعنی تمیز کاری سطوح حذف میشود.
بررسی مراحل جوشکاری پالسی چیست؟
مراحل جوشکاری پالسی به طور کلی شامل مراحل زیر است: آماده سازی قطعات: پاکسازی و آماده سازی قطعه مدنظر تنظیم دستگاه جوشکاری: تنظیم پارامترهای جوشکاری مانند جریان، طول پالس و فاصله الکترود تا قطعه کار شروع جوشکاری: اعمال الکترود جریان پالسی و ذوب قطعه کار حرکت الکترود: حرکت الکترود با یک سرعت ثابت و مناسب با فاصله درست از قطعه کار برای ایجاد یک جوشکاری یکنواخت، تمیز و بدون عیب پایان جوشکاری: در پایان، پس از اتمام خط جوش، جریان قطع میشود و جوش باید تمیز و صاف شود. انجام جوشکاری پالسی با کیفیت بالا نیازمند مهارت، دقت و رعایت دقیق مراحل و شرایط فرایند است.| مراحل | شرح | نکات کلیدی |
|---|---|---|
| آماده‌سازی قطعات | تمیزکاری و حذف آلودگی‌ها از سطح قطعه کار (زنگ‌زدگی، چربی، اکسید و…) | – تمیز بودن سطوح تأثیر زیادی در کیفیت جوش دارد. – استفاده از مواد پاک‌کننده و برس‌های مناسب. |
| تنظیم پارامترهای جوش | تعیین جریان اوج (Peak)، جریان پس‌زمینه (Background)، مدت زمان پالس و فاصله الکترود تا قطعه کار | – تطبیق پارامترها با ضخامت فلز. – توجه به نوع الکترود و گاز محافظ. |
| شروع جوشکاری | برقراری قوس پالسی و ذوب موضعی قطعه کار | – کنترل سرعت شروع برای جلوگیری از حفره یا بریدگی در ابتدای جوش. |
| حرکت الکترود روی قطعه | حرکت الکترود با سرعت و فاصله ثابت و اعمال جریان پالسی به‌صورت مداوم | – سرعت مناسب = جوش یکنواخت – فاصله صحیح = کاهش پاشش و تخلخل |
| پایان جوشکاری | قطع جریان پس از اتمام خط جوش؛ بررسی ظاهر و کیفیت جوش | – امکان انجام تست‌های غیر مخرب (NDT) در پایان. – تمیزکاری سطح در صورت نیاز. |
تفاوت جوش لیزری (پیوسته) با جوشکاری پالسی چیست؟
تفاوت اصلی میان دستگاه‌های جوشکاری پالسی و دستگاه جوش لیزری پیوسته در کنترل گرمای ورودی، کیفیت جوش و میزان تغییر شکل قطعه نهفته است؛ در جوشکاری پالسی، پرتو لیزر به صورت پالس‌های کوتاه و منقطع تابیده میشود که باعث کاهش منطقه متأثر از حرارت (HAZ) شده و امکان ایجاد جوش با ظرافت و حداقل تغییر شکل به‌ویژه در قطعات نازک و حساس را فراهم می‌آورد، در حالی که در جوشکاری لیزری پیوسته، پرتو لیزر به صورت مداوم تابیده میشود و گرمای ورودی یکنواخت‌تری تولید می‌کند که برای جوشکاری قطعات ضخیم‌تر یا نیازمند نفوذ عمیق‌تر مناسب‌تر است؛ اگرچه در روش پیوسته معمولاً دقت کنترل موضعی گرما و نیز امکان کاهش اعوجاج قطعه به اندازه روش پالسی نیست و برای جلوگیری از تخریب‌های حرارتی احتمالی، باید از سرعت پیشروی یا تکنیک‌های خنک‌کنندگی ویژه استفاده کرد.برتری جوش لیزری فایبر (پیوسته) نسبت به جوشکاری پالسی
-
عمق نفوذ بالاتر و استحکام بیشتر جوش
در جوشکاری پیوسته، توان لیزر به‌شکل مداوم تأمین میشود و امکان نفوذ عمیق‌تری در قطعه ایجاد می‌کند؛ این موضوع به‌ویژه در صنایع سنگین (خودروسازی، کشتی‌سازی، هوافضا) که نیاز به اتصالات عمیق و مستحکم دارند، یک مزیت کلیدی است.
-
سرعت و راندمان بالاتر
تابش مداوم لیزر باعث میشود فرایند جوشکاری با سرعت بیشتری انجام شود. بنابراین در خطوط تولید انبوه، زمان جوشکاری کاهش می‌یابد و ظرفیت تولید افزایش پیدا می‌کند.
-
کاهش هزینه‌های انرژی و نگهداری
لیزرهای فایبر معمولاً راندمان تبدیل الکتریسیته به پرتو لیزر بالاتری نسبت به لیزرهای پالسی (مثلاً Nd:YAG) دارند. این راندمان بالاتر منجر به صرفه‌جویی در مصرف انرژی شده و هزینه‌های جاری را کاهش می‌دهد. همچنین ساختار فایبر باعث سهولت در نگهداری و عمر کاری طولانی‌تر میشود.
-
توزیع حرارتی یکنواخت
در جوشکاری پیوسته، جریان حرارتی به‌صورت پیوسته و منظم وارد قطعه میشود و امکان کنترل دقیق دمای حوضچه جوش وجود دارد. این امر در اتصال قطعات نسبتاً ضخیم‌تر، اعوجاج کمتر و کیفیت بالاتر جوش را به دنبال دارد.
-
مناسب برای ضخامت‌های بالا
در صورتی که نیاز به جوشکاری قطعات با ضخامت بیشتر باشد، لیزرهای پیوسته توان و توان عملیاتی (Duty Cycle) بالاتری دارند و می‌توانند به صورت مؤثری ضخامت‌های زیاد را جوش دهند، در حالی‌که در روش پالسی، گرمای محدودتر و تناوب پالس ممکن است توان ذوب کافی برای عمق زیاد را نداشته باشد.
-
سرعت خنک‌کاری و خروج سرباره بهتر
در جوشکاری پیوسته، انتقال حرارت در حوضچه مذاب پیوسته اتفاق می‌افتد و در نتیجه سرباره و ضایعات می‌توانند با سرعت بالاتری خارج شوند یا پخش شوند. این موضوع در افزایش کیفیت سطحی جوش و کاهش عملیات پرداخت نهایی نقش دارد.
-
قابلیت اتوماسیون آسان‌تر
جوشکاری پیوسته (به‌خصوص فایبر) معمولاً با تجهیزات رباتیک و سیستم‌های حرکت اتوماتیک آسان‌تر همگام میشود. در خطوط تولید پیشرفته نظیر خودروسازی، امکان یکپارچه‌سازی جوش لیزری پیوسته با فرایندهای رباتیک بسیار ساده‌تر و مرسوم‌تر است.
-
سازگاری با انواع جنس فلز
لیزرهای فایبر در طول موج‌های خاصی کار می‌کنند که معمولاً برای طیف گسترده‌ای از فلزات، از فولادهای کم‌کربن گرفته تا فولاد زنگ‌نزن و آلیاژهای سبک‌تر (مثل آلومینیوم)، مناسب هستند. این ویژگی باعث میشود محدودیت جوش مواد کمتری در مقایسه با بعضی سامانه‌های پالسی قدیمی داشته باشند.
-
کاهش نشت حرارت در لبه‌های جوش
به دلیل توان بالای لیزر پیوسته و سرعت حرکت مناسب، حرارت عمدتاً متمرکز در مسیر جوش باقی می‌ماند و به بخش‌های دیگر قطعه کمتر سرایت می‌کند. نتیجه‌ی این پدیده، کاهش تاب برداشتن قطعه و نیاز کمتر به فرایندهای اصلاحی پس از جوشکاری است.
انواع روش‌های جوشکاری پالسی چیست؟
جوشکاری پالسی یکی از متنوع‌ترین روش‌های جوشکاری است که هر کدام از این روش‌ها تفاوت‌ها و ویژگیهای خاصی دارند ؛ شناخت هر کدام از انواع این روش‌ها برای انجام عملیات‌های تخصصی روی فلزات یا آلیاژهای مختلف، مهم است.| روش | تعریف کوتاه | گاز محافظ | مزایا | محدودیت‌ها |
|---|---|---|---|---|
| تیگ پالسی (TIG-Pulse) | تغییر متناوب جریان بین سطح اوج و پس‌زمینه برای کنترل حرارت ورودی و نفوذ | عموماً آرگون؛ گاهی هلیوم یا مخلوط گازی | – کنترل عالی بر puddle – مناسب برای فلزات نازک – کیفیت جوش بالا | – نیازمند مهارت بالا<br/> – سرعت جوشکاری نسبتاً پایین |
| قوس الکتریکی پالسی (SMAW-Pulse) | استفاده از الکترود روکش‌دار و ایجاد پالسی جریان برای کاهش پاشش و کنترل بیشتر | در SMAW عموماً گاز محافظ مستقیماً وجود ندارد (روکش الکترود نقش محافظ دارد) | – قابلیت استفاده در محیط باز – عمق نفوذ مناسب | – ظاهر جوش گاهی به پای روش تیگ یا میگ نمی‌رسد – نیاز به تعویض مکرر الکترود |
| میگ پالسی (MIG-Pulse) یا GMAW-Pulse | استفاده از سیم جوش مصرفی و گاز محافظ خنثی همراه با پالس جریان برای نفوذ بیشتر و کاهش پاشش | آرگون خالص یا مخلوط آرگون + CO₂ (برای برخی آلیاژها) | – سرعت جوشکاری بالا – کاهش سرباره و پاشش – مناسب برای تولید انبوه | – تجهیزات پیچیده‌تر و گران‌تر – نیازمند کنترل دقیق پارامترها و منبع تغذیه پالسی |
| جوشکاری پالس مغناطیسی (Magnetic Pulse Welding) | فرایند حالت جامد (ذوب موضعی بسیار کم)، با استفاده از میدان مغناطیسی پرفشار برای اتصال قطعات | بدون نیاز به گاز محافظ (حالت جامد) | – حداقل تغییر متالورژیکی – مناسب برای فلزات غیرهمجنس | – کاربرد محدود در برخی صنایع خاص (هوافضا، خودرو) – هزینه اولیه بالا |
جوشکاری تیگ پالسی (قوس تنگستن با گاز محافظ یا جوشکاری TIG)
جوشکاری پالسی یک روش جوشکاری جدید و کاربردی است که در این روش آمپراژ بین نقطه بالا و پایین متناوب میشود. این روش جوشکاری با حفظ گرمای ورودی کلی یک جوش، نفوذ مناسبی را ایجاد می‌کند. جوشکاری تیگ پالسی که از مهم‌ترین روش‌های جوشکاری پالسی است، از دقت و کاربردهای فراوانی برخوردار است. این روش جوشکاری با استفاده از گاز آرگون برای حفاظت از منطقه جوش انجام میشود و حتی در برخی مواقع ممکن است از گاز‌های دیگر نیز برای حفاظت از منطقه جوش استفاده شود. این روش جوشکاری با استفاده از الکترود گاز بی اثر تنگستن صورت می‌گیرد و به دلیل ظرافت و دقت بالایی که در روند انجام جوشکاری دارد، مورد توجه قرار دارد. در این روش، الکترود تنگستن جریان را انتقال می‌دهد تا عملیات جوشکاری به بهترین شکل ممکن انجام گیرد. آیتم‌های مختلفی بر جوشکاری تیگ پالسی تاثیر دارند اما مهم‌ترین آن‌ها، جریان اوج و جریان پس زمینه است که هر کدام بر کیفیت جوش تاثیر داشته و جوشکار باید این دو پارامتر را با توجه به نوع فلز، ضخامت و سایر عوامل، به درستی تنظیم کند. علاوه بر این، در جوشکاری تیگ پالسی موارد و آیتم‌هایی مثل جوش پایه، ماکزیمم آمپرها، مدت زمان تنظیم هر آمپر و … بسیار اهمیت دارد و براساس جوش و متناسب با آن قابل تنظیم است. از دیگر ویژگیهای برجسته جوشکاری پالسی، قابلیت تنظیم پالس و فرکانس آن است که بهبود کیفیت جوش و کنترل بهتر بر روی فرایند جوشکاری است که با همگام سازی مناسب جوشکاری، امکان ایجاد جوش‌های با کیفیت و استحکام بالا در متریال مختلف ایجاد می‌کند. این روش جوشکاری می‌تواند منجر به امکان اتصال متریال دلخواه با کیفیت بالا و دقت بالا را نیز فراهم کند.کاربردها و ویژگیهای روش جوشکاری تیگ پالسی
از مهم‌ترین مزایا و کاربردهای روش جوشکاری تیگ پالسی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:- جوش دادن فلزات نازک
- جوشکاری روی قطعات حساس به حرارت
- جوش دادن قطعات الکترونیکی
- استفاده برای جوشکاری در فلزات غیر آهنی
- کاربرد در جوشکاری فلزات با رسانایی حرارتی بالا و …
در روش تیگ پالسی از چه الکترودهایی استفاده میشود؟
براساس شدت و نوع جریان، انتخاب الکترودها (انواع الکترودهای جوشکاری) متفاوت است و باید دقت بالایی برای انتخاب درست الکترودها به خرج داد: رنگ‌های الکترود:- الکترود تنگستن خالص: رنگ سبز
- الکترود تنگستن با دو درصد سریم: رنگ نارنجی
- الکترود بدون عناصر متداول: رنگ خاکستری
- الکترود تنگستن با یک درصد لانتانیوم: رنگ سیاه
- الکترود تنگستن با دو درصد توریم: رنگ قرمز
| نوع الکترود | کد رنگ | ترکیب و ویژگی‌ها | کاربرد |
|---|---|---|---|
| تنگستن خالص | سبز | حاوی 100٪ تنگستن، مناسب برای آلومینیوم و فلزات سبک | جوشکاری با جریان متناوب (AC) و مواد نازک |
| تنگستن با 2% سریم (Ce) | نارنجی | شروع قوس سریع، مناسب برای جریان‌های کم | جوشکاری فولاد ضدزنگ، فولاد کربنی و برخی فلزات غیرآهنی |
| تنگستن با 1% لانتانیوم (La) | مشکی | پایداری قوس بالا، طول عمر الکترود بیشتر | کاربردهای متنوع در جوشکاری پالسی و قطعات حساس |
| تنگستن با 2% توریم (Th) | قرمز | پایداری عالی قوس، عمر طولانی، قابلیت تحمل جریان بالاتر | کاربرد گسترده در جوشکاری فولادهای آلیاژی و فولاد زنگ‌نزن؛ احتیاط در مواجهه با تشعشعات توریم |
| تنگستن بدون عناصر آلیاژی شاخص (WL) | خاکستری | ترکیبی از لانتانیوم و سریم یا عناصر دیگر (بسته به استاندارد) | جوشکاری همه‌کاره؛ پایداری مناسب قوس، عمر بالا |
مزایای جوشکاری تیگ پالسی:
- عدم پاشش جرقه و دود
- ایجاد جوش‌های با کیفیت بالا به دلیل ظرافت بالا
- کنترل بر متغیرهای جوشکاری پالسی
- صرفه جویی در جوشکاری فلزات نازک و کم قطر
- اتصال بهترین نحوه تمام فلزات
معایب جوشکاری تیگ پالسی:
- ضعف در اتصال قطعات ضخیم با قطر بالا
- برخورد داغ الکترود تنگستن با سیم جوش
- نیازمند به مهارت و تجربه بالا
جوشکاری قوس الکتریکی یا جوشکاری SMAW یا جوشکاری برق
یکی دیگر از روش‌های جوشکاری پالسی، جوشکاری قوس الکتریکی است که با استفاده از یک الکترود روکش دار، غالبا به صورت دستی و با استفاده از یک الکترود مصرفی برای ایجاد قوس الکتریکی صورت می‌گیرد. قوس الکتریکی فلز پایه و الکترود را ذوب کرده و در نهایت جوش را ایجاد می‌کند. در این روش، یک منبع تغذیه جوشکاری جریان الکتریکی را از طریق الکترود به قطعه کار منتقل می‌کند و قوس الکتریکی بین الکترود و قطعه کار ایجاد میشود. این جوشکاری بسیار کاربردی و محبوب بوده و در بخش‌های مختلف صنعتی و برای جوشکاری فلزات با قطر بالاتر از 3 میلی‌متر کاربرد دارد. در این روش جوشکاری در ابتدا ولتاژ مناسب ایجاد میشود، سپس با ایجاد ارتباط بین الکترود و فلز پایه، یونیزاسیون الکترون‌ها صورت می‌گیرد. در ادامه با تولید حرارت و ذوب شدن فلز، جوشکاری انجام میشود.از چه الکترودی برای جوشکاری قوس الکتریکی استفاده میشود؟
الکترود مصرفی در جوشکاری قوس الکتریکی از جنس یک میله فلزی با پوششی است که در زمان ذوب شدن، گازها و مواد جامدی را آزاد می‌کند تا از اکسیداسیون و متخلخل شدن جوش جلوگیری کند. این روش جوشکاری برای فلزات نازک و ضخیم، فلزات آهنی، فلزات غیر آهنی و قطعات در ابعاد مختلف مناسب است. برای مطالعه چرا جوش لیزر برای فلزات نازک مناسب است روی لینک کلیک کنید.مزایای استفاده از روش قوس الکترویکی
از مهم‌ترین مزایای استفاده از جوشکاری پالسی قوس الکتریکی می‌توان به ایجاد نفوذ بیشتر، کاهش پاشش و کنترل بهتر اشاره کرد.جوشکاری قوس فلز با گاز محافظ یا جوشکاری MIG
جوشکاری پالسی میگ یا گاز بی‌اثر فلزی یا Metal Inert Gas یکی دیگر از روش‌های پرکاربرد است که ویژگیهای منحصر به فرد زیادی دارد. در این روش جوشکاری نیز مثل روش جوشکاری GMAW از گاز محافظ استفاده میشود، اما با این تفاوت که اگر گاز محافظ فعال باشد، برای جوشکاری میگ استفاده میشود، این در حالی است که در روش جوشکاری GMAW از گاز فعال استفاده میشود. جوشکاری قوس فلز با گاز محافظ یا همان میگ در بخش‌هایی مثل صنعت خودروسازی، ساختمان سازی، کشتی سازی و هوا و فضا مورد استفاده قرار می‌گیرد.جوشکاری قوس فلز پوشش دار یا جوشکاری GMAW
جوشکاری قوس فلز پوشش دار یا جوشکاری Gas metal arc welding، نوعی دیگر از جوشکاری پالسی با گاز محافظ (معرفی 8 نوع گاز جوشکاری) است. در این روش جوشکاری سرباره نهایی کم است و در روند فرایند جوشکاری نیز با استفاده از قوس بین فلز و حوضچه جوش، اتصال بین دو قطعه صورت می‌گیرد. در این روش، یک منبع تغذیه جوشکاری جریان الکتریکی را از طریق سیم جوش به قطعه کار انتقال می‌دهند و قوس الکتریکی بین سیم جوش و قطعه ایجاد میشود. قوس الکتریکی سیم جوش را ذوب کرده و جوش ایجاد می‌کند و همچنین گاز محافظ نیز اطراف برای پیشگیری از اکسیداسیون عمل می‌کند. این روش که یک روش نسبتا ساده است، می‌تواند برای جوشکاری طیف گسترده‌ای از فلزات استفاده میشود. از مهم‌ترین مزایای جوشکاری پالسی می‌توان به:- افزایش عمق نفوذ مناسب در فلزات
- سرعت جوشکاری بیشتر
- کاربرد گسترده
- نفوذ عمیق‌تر
- کاهش پاشش
- کنترل دقیق‌تر
- عدم نیاز به پاکسازی سرباره‌ها
- کاهش آلودگی نسبت به روش‌های دیگر جوشکاری
مقایسه مزایا و معایب کلی جوشکاری پالسی
| عنوان | مزایا | معایب |
|---|---|---|
| دقت و کنترل روی جوشکاری | – کنترل بهتر جریان و حرارت ورودی – کاهش احتمال سوختگی در قطعات نازک | – نیازمند دستگاه‌های پیشرفته‌تر (منبع تغذیه پالسی و سیستم کنترل) |
| کاهش پاشش و سرباره | – پاشش کمتر، کاهش نیاز به تمیزکاری بعد از جوش – ظاهر تمیزتر و سطح جوش صاف | – در برخی موارد، پارامترهای نادرست می‌تواند موجب ناپایداری قوس شود |
| نفوذ عمیق و یکنواخت | – نفوذ عمیق‌تر حتی با جریان کمتر – مناسب برای جوشکاری فلزات با ضخامت مختلف | – نیازمند تنظیم دقیق مدت زمان پالس و پس‌زمینه برای جلوگیری از اعوجاج یا نفوذ ناکافی |
| کاهش تغییر شکل حرارتی | – توزیع حرارت کنترل‌شده – کاهش اعوجاج و تنش‌های حرارتی | – برای ورق‌های بسیار ضخیم ممکن است روش‌های پالسی به اندازه روش‌های با جریان مداوم اقتصادی نباشند |
| قابلیت جوشکاری آلیاژهای حساس | – مناسب برای آلیاژهای آلومینیوم، تیتانیوم، فولادهای زنگ‌نزن و فلزات غیرآهنی دیگر | – هزینه گاز محافظ (در روش‌هایی همچون TIG-Pulse و MIG-Pulse) و نیاز به تجربه کافی اپراتور |
| سرعت بالاتر نسبت به روش‌های معمول | – در روش‌هایی مثل MIG-Pulse، سرعت تولید بالا | – نیازمند تجهیزات خاص و منبع تغذیه پالسی |
جوشکاری پالس مغناطیسی چیست؟
جوشکاری پالس مغناطیسی یکی دیگر از روش‌های جوشکاری پالس است که در فرایند جوشکاری حالت جامد کاربرد دارد. در روش جوشکاری پالس مغناطیسی، اساس کار بر میدان مغناطیسی است که برای ایجاد جت فلز مذاب و اتصال دو قطعه فلزی استفاده میشود. اساس کار در این روش بدین صورت است:- استفاده از یک منبع جوشکاری با جریان الکتریکی با استفاده از یک سیم جوش و انتقال به قطعه فلزی مدنظر
- ایجاد یک قوس الکتریکی بین سیم جوش و قطعه کار؛ این کار با استفاد از یک سیم پیچ مغناطیسی انجام میشود که در اطراف قوس الکتریکی قرار دارد.
- با استفاده از میدان مغناطیسی، جت فلز مذاب به سمت قطعه کار هدایت میشود
- جت فلز مذاب سپس با قطعه کار برخورد کرده و مسبب ذوب آن میشود
- ذوب دو قطعه فلز و ترکیب با یکدیگر
- ایجاد یک جوش قوی و محکم
صنایع مورد استفاده جوشکاری پالسی چیست؟
جوشکاری پالسی بهبود دقت و ظاهر جوشکاری را فراهم می‌کند و از اشتباهات یا عیوب جوشکاری جلوگیری می‌کند. این روش جوشکاری برای موارد مختلفی مانند جوشکاری فلزات نازک، ورق‌های فلزی با ضخامت بالا، فلزات غیر آهنی مانند آلومینیوم و مس، قطعات الکترونیکی، قطعات حساس به حرارت و فلزات با رسانایی حرارتی بالا مناسب است. این روش می‌تواند در کاهش خطر سوختگی در فلزات نازک، کاهش گرمای کلی تولید شده، جوشکاری خارج از موقعیت و ایجاد اتصالات تمیزتر و قوی کمک کند. جوشکاری پالسی در هر صنعتی که نیاز به اتصالات دقیق، قوی و با کیفیت بالا دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد:صنایع خودروسازی
در تولید قطعات خودرویی از جوشکاری پالسی برای ایجاد اتصالات قوی و دوام استفاده میشود.صنایع هوا و فضا
در صنایع هوا و فضا که نیاز به اتصالات دقیق و با کیفیت بالا دارند، از جوشکاری پالسی استفاده میشود.صنایع الکترونیکی
در تولید قطعات الکترونیکی و اتصالات حساس و به منظور جلوگیری از آسیب به قطعات استفاده میشود.صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
در این صنایع که نیاز به اتصالات مقاوم در برابر شرایط سخت محیطی دارند، از جوشکاری پالسی بهره برده میشود.تولید صنایع فلزی
در تولید قطعات فلزی با ضخامت‌ها و اندازه‌های مختلف، جوشکاری پالسی برای ایجاد اتصالات دقیق و با کیفیت استفاده میشود.صنایع ساخت و ساز
در صنعت ساخت و ساز برای جوشکاری سازه‌ها و قطعات بزرگ از جوشکاری پالسی استفاده میشود به دلیل کارایی و کیفیت بالای آن.کاربردهای اصلی جوشکاری پالسی در صنایع مختلف
| صنعت | کاربرد | دلیل انتخاب روش پالسی |
|---|---|---|
| خودروسازی | جوشکاری قطعات شاسی، بدنه و بخش‌های حساس | – کاهش اعوجاج بدنه – سرعت تولید بالا – کنترل بهتر روی ضخامت‌های مختلف |
| هوافضا | ساخت قطعات با دقت بالا (پره‌های توربین، بدنه آلومینیومی) | – استحکام اتصال بالا – کنترل حرارتی مناسب – کاهش وزن و مصرف متریال |
| صنایع الکترونیک | اتصال قطعات حساس به حرارت مانند سنسورها، بردهای الکترونیکی | – حرارت ورودی محدود – کاهش خطر خرابی قطعات الکترونیکی |
| نفت و گاز | جوشکاری لوله‌های حساس و خطوط انتقال | – نفوذ عمیق‌تر – کنترل پاشش و تمیزی جوش – اطمینان از اتصال مقاوم در برابر فشار |
| صنایع پزشکی | ساخت تجهیزات پزشکی استیل ضدزنگ و آلیاژهای خاص | – حداقل تغییرات متالورژیکی – جوشکاری تمیز و استریل‌پذیر |
| ساخت‌وساز | جوشکاری سازه‌ها و اسکلت فلزی در پروژه‌های عمرانی | – بهبود کیفیت و استحکام اتصال – کاهش نیاز به بازکاری |
معرفی دستگاهها
دستگاه جوش لیزری طلا
تجهیزات لیزری در صنعت زیورآلات و طلاسازی به دلیل دقت بالا در فرآیندهای تولید اهمیت ویژه‌ای دارند. یکی از این تجهیزات، دستگاه جوش لیزری طلا است که به روش پالسی عمل می‌کند. این دستگاه، از فناوری YAG بهره می‌برد و به عنوان نمونه‌ای از جوشکاری پالسی شناخته میشود؛ روشی که امکان ایجاد پیوندهای بسیار ظریف و دقیق بین طلا و نقره را فراهم می‌کند. فناوری به کار رفته در این دستگاه، علاوه بر اطمینان از دقت بالا، کنترل کامل بر فرایند جوشکاری را تضمین کرده و از ایجاد حرارت اضافی جلوگیری می‌کند؛ ویژگی‌ای که در ساخت قطعات حساس زیورآلات و جواهرات نقش اساسی دارد. از مهم‌ترین کاربردهای دستگاه لیزر طلا می‌توان به جوشکاری فلز طلا و نقره، سوراخکاری به صورت مقطعی، جوشکاری در ابعاد بسیار کوچک و به صورت درزی و … اشاره کرد. دستگاه جوش لیزری طلا با داشتن ساختاری منسجم و ارگونومی مشخص، این امکان را برای اپراتورها فراهم کرده است تا در طولانی مدت استفاده از دستگاه، احساس خستگی نداشته باشند. اهرم کنترلی داخل محفظه امکان تنظیم پارامترهای دستگاه را به اپراتور می‌دهد و سیستم روشنایی با تنظیم شدت نور، از آسیب رسیدن به چشم اپراتور جلوگیری می‌کند. استفاده از کلیدهای مثبت و منفی یا کیبورد اعداد برای کنترل مقادیر، تنظیم آسان پارامترها را فراهم می‌کند.دستگاه جوش لیزری فایبر
دستگاه جوش لیزری فایبر از فناوری پیشرفته‌ی انتقال انرژی از طریق فیبر نوری بهره می‌برد. در این دستگاه، فرایند جوشکاری به‌صورت پیوسته انجام میشود، به این معنا که پرتو لیزری به‌طور مداوم و بدون وقفه به محل اتصال مواد هدایت میشود. این روش باعث میشود تا انرژی به‌صورت یکنواخت و دقیق در ناحیه جوش تاثیرگذار باشد، که نتیجه آن ایجاد اتصالات محکم، صاف و بدون نقص در انواع مواد می‌باشد. به واسطه کارکرد پیوسته، دستگاه جوش لیزری فایبر قابلیت کنترل دقیق حرارت و کاهش احتمال آسیب به محیط اطراف محل جوش را دارد که این امر به ویژه در تولید قطعات حساس و صنایع پیشرفته از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.
جمع بندی موضوع جوشکاری پالسی چیست؟
جوشکاری پالسی چیست؟ جوشکاری پالسی یک فرآیند جوشکاری پیشرفته است که در آن از جریان الکتریکی با فرکانس پالسی برای ایجاد قوس الکتریکی و جت فلز مذاب برای اتصال دو قطعه فلز استفاده میشود. این فرآیند امکان ایجاد جوش‌های با کیفیت بالا، کنترل دقیق‌تر بر روی فرایند جوشکاری، کاهش پاشش و نفوذ عمیق‌تر را فراهم می‌کند. این روش می‌تواند برای جوشکاری انواع فلزات و قطعات با ضخامت‌ها و اندازه‌های مختلف استفاده شود و نیازمند مهارت و آموزش مناسب است. این روش جوشکاری منجر به ایجاد اتصالات قوی و دوام بین قطعات فلزی میشود و در بسیاری از صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مطلب از شرکت روتک، به بررسی موضوع جوشکاری پالسی و همچنین تفاوت این روش با جوش لیزری فایبر پرداختیم. شما می‌توانید با دریافت مشاوره از کارشناسان مجرب ما، مناسب‌ترین دستگاه‌های جوش را تهیه کنید. برای کسب اطلاعات بیشتر درباره خرید و قیمت دستگاه جوش لیزر فایبر مختلف به سایت روتک سر بزنید و با ما تماس حاصل کنید. منابع مقاله:- AWS Welding Handbook, 9th Ed.
- J. F. Lancaster, The Physics of Welding, Pergamon Press
- M. L. Santella, “Gas Metal Arc Welding of Aluminum Alloys,” Welding Journal, vol. 85, pp. 123–135, 2006.
- ASM Handbook, Volume 6: Welding, Brazing, and Soldering
- AWS (American Welding Society): راهنمای جامعی برای استانداردها و روش‌های مختلف جوشکاری پالسی و پارامترهای بهینه دارد.
- ASM Handbook: در جلد ششم این هندبوک، مباحث مفصلی درباره جوشکاری‌های خاص از جمله پالسی ارائه شده است.
- مقالات بین‌المللی در Welding Journal: نتایج تحقیقات کاربردی و آکادمیک درباره کنترل پارامترهای پالسی و تأثیر آن بر کیفیت جوش.
- University of Michigan / Ohio State University: از دانشگاه‌های پیشرو در تحقیقات مربوط به جوشکاری پیشرفته و تکنیک‌های پالسی هستند.