جوشکاری پالسی چیست | برای تبدیل شدن به یک جوشکار حرفه‌ای، نیاز است تا درباره انواع و اقسام جوشکاری‌ها و ویژگیهای آن‌ها اطلاعات و تسلط داشته باشید. یکی از مهم‌ترین جوشکاری‌ها در صنعت، جوشکاری پالسی است. این روش که کاربرد بسیار زیادی دارد، با استفاده از ابزارها، دستگاهها و روش‌های مختلفی انجام میشود.
جوشکاری پالسی یک روش پیشرفته، جدید و موثر در صنعت جوشکاری است که با استفاده از تکنولوژی‌های بروز و سورس دستگاه لیزر، امکان ایجاد اتصالات قوی و دقیق بین قطعات فلزی را فراهم می‌کند. این روش جوشکاری به وسیله ایجاد پالس‌های جریان الکتریکی با فرکانس بالا، بهبود کیفیت جوش، کاهش نقاط ضعف و افزایش سرعت و کارایی فرایند جوشکاری را فراهم می‌کند.
در این مطلب از شرکت روتک، به بررسی کامل روش جوشکاری پالسی می‌پردازیم و در ادامه قصد داریم تا به بررسی روش‌های مختلف جوشکاری پالسی، مزایا، کاربرد و ویژگیهای این روش اشاره کنیم؛ بنابراین اگر به این موضوع علاقه دارید تا انتها همراه ما باشید.
مطالعه مقاله: دستگاه جوش بدون الکترود چیست
جوشکاری پالسی چیست؟
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.
مطالعه مقاله: کارآفرینی با دستگاه جوش لیزری
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.
بیشتر بدانید: نازل دستگاه جوش لیزری چیست
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.
بیشتر بدانید: دستگاه جوش CO2 چیست
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.برای اطلاع از دستگاه برش لیزر فلزات روی لینک کلیک کنید.
جوشکاری تیگ پالسی یا روش Tungsten Inert Gas یا جوشکاری 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. دستگاه جوش آرگون چیست
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. چه متریالی را میتوان با دستگاه جوش لیزر جوش داد؟
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 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
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
بیشتر بدانید: دستگاه جوش تفنگی چیست
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 کاربری و محبوب بوده و در بخش‌های مختلف صنعتی و برای جوشکاری فلزات با قطر بالاتر از 3 میلی‌متر کاربرد دارد. برای مطالعه مقاله جوش لیزری دستی چیست روی لینک کلیک کنید.
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.
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. دستگاه جوش لیزری چیست
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 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 مزایا و ویژگیهای این روش 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
بیشتر بخوانید: راهنمای کاربران دستگاه جوش لیزری
مزایای جوشکاری پالسی چیست؟
به طور کلی روش جوشکاری پالسی نسبت به دیگر روش‌ها، مزایای قابل توجه بیشتری دارد: مزایای دستگاه جوش لیزری چیست
کنترل بیشتر روی جریان جوشکاری
با توجه به اینکه جوشکاری پالسی، دقت و کنترل بیشتر نسبت به دیگر روش‌های جوشکاری روی جریان جوش دارد، منجر به ایجاد جوش‌هایی با کیفیت بیشتر و یکنواختی بیشتر میشود. این ویژگی برای جوشکاران که به دنبال ایجاد جوش‌هایی بدون عیب هستند، مناسب است. برای مطالعه مقاله عیوب جوشکاری روی لینک کلیک کنید.
کاهش پاشش هنگام جوشکاری
یکی از ویژگی‌ها و مزایای منحصر به فرد در جوشکاری پالسی، پاشش کمتر نسبت به دیگر روش‌های جوشکاری است. در این حالت به دلیل استفاده جریان الکتریکی پایین، جوشکاری قطعات با پاشش کمتری همراه است. این ویژگی برای جوشکاری قطعات الکترونیکی و قطعات حساس مورد استفاده است.
ایجاد عمق نفوذ بهتر
هرچند که جوشکاری پالسی روشی است که از جریان پایین استفاده می‌کند، اما در هنگام تشکیل قوس، جریان پالسی بالایی استفاده میشود؛ این اتفاق در نهایت منجر به ایجاد نفوذ بیشتر میشود. از این ویژگی برای جوشکاری روق‌های فلزی با ضخامت، جوشکاری فلزات غیر آهنی و جوشکاری فلزات نازک استفاده میشود. دستگاه جوش لیزری آهن چیست
جلوگیری از تغییرات شیمیایی حین جوشکاری
این روش جوشکاری منجر به کاهش تغییر شکل و تغییر خواص ماده در اطراف جوش، تقویت اتصالات و افزایش عمر مفید متریال میشود.
افزایش کیفیت و کاهش زمان
در جوشکاری پالسی، با کاهش تولید ذرات و برجستگی‌های سطحی، کیفیت جوشکاری بهبود می‌یابد و زمان جوشکاری کاهش می‌یابد.
جوشکاری در دماهای پایین
امکان جوشکاری در دماهای پایین‌تر، کنترل دقیق دما، کاهش نفوذ خارجی، جوشکاری اتصالات پیچیده، حفظ خواص مکانیکی، صرفه‌جویی در مصرف انرژی و جوشکاری در شرایط محیطی خاص از دیگر مزایای این روش محسوب می‌شوند.
جوشکاری بدون استفاده از متریال خاص
جوشکاری پالسی بدون نیاز به متریال جوشکاری قابل انجام است و در جوشکاری لوله‌های بزرگ نیز کاربرد دارد.
بیشتر بدانید: مقایسه جوش لیزری و جوش آرگون
کاربرد 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. جوشکاری ورق نازک چگونه انجام می شود؟
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. کاربرد دستگاه جوش لیزری چیست؟
همچنین از جوشکاری پالسی برای اتصال لوله‌های پلی اتیلن در صنایع گاز، نفت و آب استفاده میشود.
مطالعه مقاله: جوش لیزری استیل
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
کاربردهای جوشکاری پالس مغناطیسی
از جوشکاری پالس مغناطیسی برای اتصال انواع فلزات، از جمله فولاد، آلومینیوم، مس و تیتانیوم و … برای کاربردهای مختلف استفاده میشود. جوش لیزری آلومینیوم را در این مقاله مطالعه کنید.
صنایع مورد استفاده جوشکاری پالسی چیست؟
جوشکاری پالسی در هر صنعتی که نیاز به اتصالات دقیق، قوی و با کیفیت بالا دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد: دستگاه جوش لیزری صنعتی چیست
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.
بیشتر بخوانید: جوشکاری برنز را مطالعه کنید.
معرفی دستگاهها
دستگاه جوش لیزری طلا
یکی از دستگاه‌های پرکاربرد در صنعت تولید زیورآلات و طلا سازی، دستگاه جوش لیزری طلا است. این دستگاه که با تکنولوژی YAG فعالیت می‌کند قادر است تا محصولاتی با کیفیت و دقت بسیار بالایی را به تولید برساند و به صورت بسیار ظریف و با دقت جوشکاری اين فلز ارزشمند را انجام دهد.
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 فلزات مزایای مختلف دارد: 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.
این دستگاه مجهز به سیستم آب خنک برای کارکرد 24 ساعته است. طراحی ماژولار دستگاه تعمیرات و تعویض قطعات را آسان می‌کند. برای اطلاع از قیمت دستگاه جوش لیزر روی لینک کلیک کنید.
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. روش های جوشکاری لیزری چیست؟
در این مطلب از شرکت روتک، به بررسی موضوع جوشکاری پالسی پرداختیم.
شما می‌توانید با دریافت مشاوره از کارشناسان مجرب ما، مناسب‌ترین دستگاه‌های جوش را تهیه کنید. برای کسب اطلاعات بیشتر درباره خرید و آشنایی با دستگاه برش لیزر مختلف به سایت روتک سر بزنید و با ما تماس حاصل کنید.
مزایای جوشکاری پالسی چیست؟
کنترل بیشتر روی جریان جوشکاری
کاهش پاشش هنگام جوشکاری
ایجاد عمق نفوذ بهتر
جلوگیری از تغییرات شیمیایی حین جوشکاری
افزایش کیفیت و کاهش زمان
جوشکاری در دماهای پایین