مقایسه دستگاه جوش لیزری و دستگاه جوش CO2

دستگاه جوش CO2 چیست؟ سوالی که ممکن است برای شما هم پیش آمده باشد. یکی از رایج‌ترین و متداول‌ترین نوع از دستگاه‌های جوش است که در آن از گاز CO2 یا همان کربن دی اکسید به عنوان حامل و برای ایجاد جوش قدرتمند استفاده می‌شود.

گاز کربن دی اکسید در اثر گرمای بالایی که ایجاد می‌شود، باعث بهبود و تسریع روند جوش می‌شود. این دستگاه مانند دستگاه جوش لیزری امروزه یکی از بهترین دستگاه‌ها برای جوش قطعات فلزی در بخش‌های صنعتی مختلف به شمار می‌رود و در تولید اجزایی مثل لوله‌های فولادی، خودروسازی، ساخت و ساز، جوش فلزات، تخته‌های فلزی و … کاربرد دارد.

دستگاه جوش کربن دی اکسید با ایجاد قوس الکتریکی پایدار، استفاده آسان و هزینه‌های پایین یک روش کارآمد و اقتصادی برای فعالان در بخش صنعتی محسوب می‌شود.

در این مطلب از شرکت روتک قصد داریم تا به بررسی دستگاه جوش CO2 چیست بپردازیم و شما را با صفر تا 100 این دستگاه آشنا کنیم؛ بنابراین اگر قصد دارید تا به طور کامل با این دستگاه آشنا شوید، تا انتها همراه ما باشید. 

برای اطلاع از مقاله جوش لیزری آلومینیوم روی لینک کلیک کنید.

دستگاه جوش CO2 چیست؟

دستگاه جوش CO2 چیست؟ اینورتر به قطعه‌ای در دستگاه‌های جوش گفته می‌شود که جریان برق اصلی را به جریان برق ساده‌تری تبدیل و آن را چندین برابر بیشتر می‌کند.

در دستگاه‌های اینورتر منبع تغذیه‌ای وجود دارد که شدت جریان زیادی را ایجاد می‌کند تا شرایط و شدت جریان مناسب برای جوش مهیا شود. در دستگاه جوش اینورتر از فناوری سیلیکونی استفاده شده است.

این دستگاه با استفاده از رکنیفایر و سوئیچ، جریان متناوب AC را به جریان DC که همان جریان مستقیم یا یکسو (که ساده‌ترین جریان الکتریکی) تبدیل می‌کند. مزایای دستگاه جوش اینورتر:

• نیازی به برق سه فاز نیست و می‌توانید از برق شهری نیز استفاده کنید.
• این دستگاه‌ها از تکنولوژی ماسفت IGBT و Mosfet استفاده می‌کنند که باعث ایجاد کیفیت جوش بالا می‌شود.
• این دستگاه کاملا سبک و کم وزن است و قابلیت جابه جایی و حمل را نیز دارد.
• قابلیت تنظیم جریان را به کاربران می‌دهد.
• دارای جریان خروجی منظم است.

یکی از نمونه‌های معروف دستگاه جوش اینورتر، دستگاه جوش اینورتر CO2 است. دستگاه اینورتر CO2 امروزه توسط کمپانی‌های مختلف صنعتی در کشورهای مختلف ارائه می‌شود و کشور چین در این بخش موفق‌تر عمل کرده است. ویژگی‌های مهم دستگاه جوش CO2 چیست؟؛ این ویژگی ها معمولا عبارت‌اند از: 

دستگاه جوش CO2 اینورتر برای جوش ورق‌های اتومبیل، پتروشیمی، اسکلت‌های فلزی و … کاربرد دارد. این دستگاه شامل یک سیستم خنک کننده قوی برای محیط‌هایی با دمای بالا است. توجه داشته باشید که هنگام خرید دستگاه جوش CO2 اینورتر حتما باید یکسری لوازم جانبی مثل کابل، انبر جوش، تورچ CO2  و … همراه دستگاه تحویل داده شود.

بیشتر بدانید: جوش لیزری استیل

گاز کربن دی اکسید چه نقشی در جوشکاری دارد؟

گاز کربن دی اکسید یا CO2 یک گاز بی بو، بی رنگ و نسبتا پایدار است که به طور طبیعی در جو وجود دارد یا می‌تواند از تنفس موجودات زنده نیز ایجاد شود.

همانطور که اشاره کردیم این گاز تقریبا یک گاز پایدار است و پایداری آن باعث می‌شود تا بتوان از گاز کربن دی اکسید به عنوان یک گاز محافظتی یا لایه محافظ اشاره کرد.

گازهای محافظتی در واقع به گازهایی گفته می‌شود که از اکسیداسیون، از بین رفتن یا تخریب فلزات جلوگیری می‌کنند و مانع از زنگ زدگی یا واکنش اکسیژن با فلز می‌شوند. علاوه بر این گاز کربن دی اکسید نقش یک ماده مبرد را بازی می‌کند و در کنترل کردن دما (کاهش دما در دماهای بالا و پیشگیری جوشکاری در دماهای بسیار بالا) نقش داشته باشد.

در روش‌های جوشکاری MIG و MAG از گاز کربن دی اکسید به عنوان مواد پرکننده یا فیلرها استفاده می‌شود. نقش این مواد در ایجاد قوس الکتریکی بین سیم جوش و فلز است که درنهایت باعث ذوب نقطه مورد نظر و ایجاد جوش یا نقطه اتصال می‌شود.

بیشتر بخوانید: نکات ایمنی جوش لیزری

اجزای دستگاه جوش CO2 چیست؟

یکی از انواع دستگاه جوش است که از گاز کربن دی اکسید (CO2) به عنوان لایه محافظ استفاده می‌کند. این دستگاه برای جوش قطعات فلزی استفاده می‌شود و در صنایع مختلف مانند خودروسازی، ساخت و ساز، صنایع دریایی و صنایع فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دستگاه جوش CO2 شامل قطعات اصلی زیر است:

سیلندر گاز

در جوش CO2 نیاز به استفاده از گاز محافظ داریم تا بتوانیم این کار را انجام دهیم به همین دلیل می‌توانیم از سیلندر گاز برای تامین گاز جوشکاری استفاده کنیم.

مخزن سیم جوش

به ماده‌ای شبه فلز گفته می‌شود که برای پرکردن فضاهای خالی کاربرد دارد. نقش مخزن سیم جوش درواقع کاملا شبیه به الکترود است.

گیره اتصال

برای بررسی اتصال بین تفنگ میگ و قطعه مورد نظر و ایجاد مدار اتصال بین اجزا از گیره اتصال استفاده می‌شود.

تفنگ میگ یا تفنگ جوش

این بخش با ایجاد اتصالات بین سیم جوش و جریان‌ جوشکاری در اتصال نهایی در بخش پایانی جوش نقش دارد.

بیشتر بخوانید: رفع عیوب جوشکاری 

دستگاه جوش CO2 چیست؟؛ نحوه عملکرد

دستگاه جوش CO2 بر اساس اصول جوش قوس الکتریکی عمل می‌کند. در این روش از گاز کربن دی اکسید یا CO2 به عنوان گاز حمایتی استفاده می‌شود تا قطعه فلزی از هوا و اکسیژن جدا شده و از اکسیداسیون جلوگیری شود.

نحوه عملکرد دستگاه جوش CO2 به صورت زیر است:

تامین برق

در ابتدا از منبع تغذیه برق دستگاه، توان الکتریکی مورد نیاز برای جوش ایجاد کرده و با ایجاد یک جریان مستقیم یا DC برق را تامین می‌کند.

تشکیل قوس الکتریکی

در ادامه با اعمال ولتاژ بر روی الکترودها، قوس الکتریکی بین الکترود مثبت (آند) و الکترود منفی (کاتد) ایجاد می‌شود. این قوس الکتریکی نقطه‌ای از تماس بین سیم جوش و قطعه فلزی را گرم می‌کند.

ذوب سیم جوش و قطعه فلزی

قوس الکتریکی باعث گرم شدن سیم جوش و قطعه فلزی می‌شود. سیم جوش با تاثیر حرارت قوس الکتریکی ذوب شده و به صورت یک پویا مذاب در نهایت به قطعه فلزی منتقل می‌شود.

تشکیل حوضچه مذاب

سیم جوش مذاب به قطعه فلزی پیوسته و با سرد شدن تشکیل یک جوش محکم در نقطه اتصال می‌دهد. در این مرحله، گاز کربن دی اکسید (CO2) به عنوان گاز حمایتی از طریق خروجی جریانی به نقطه جوش تزریق شده تا اکسیژن هوا از منطقه جوش دور و جوش به صورت محافظت شده، صورت بگیرد.

نقطه پایان

این فرآیند تا زمانی ادامه پیدا می‌کند تا جوش در نقطه مورد نظر به پایان برسد.

بیشتر بخوانید: جوشکاری برنز با دستگاه جوش لیزری 

روش‌های دستگاه جوش CO2 چیست؟

روش جوش کربن دی اکسید یکی از کاربردی‌ترین روش‌‌ها در اتصال قطعات فلزی به یکدیگر از که از طریق روش‌های جوشکاری مختلفی انجام می‌شود:

جوشکاری MAG

بجای استفاده از کربن دی اکسید از گازهای مثل گاز آرگون و … برای گاز حامل استفاده می‌شود.

روش MIG

از الکترود به عنوان منبع جریان الکتریکی به محل تغذیه استفاده می‌شود و گاز کربن دی اکسید نقش محافظتی و گاز حامل را به عهده دارد.

جوش TIG (Tungsten Inert Gas) با گاز CO2

یکی دیگر از روش‌های دستگاه جوش CO2، استفاده از تنگستن و دیگر گازها به عنوان الکترود و استفاده از گاز آرگون به عنوان گاز حامل کربن دی اکسید است. (برای مطالعه دستگاه جوش بدون الکترود روی لینک مقاله کلیک کنید.)

جوشکاری فلزات آلومینیوم با CO2

این روش در واقع همان روش جوشکاری MIG با استفاده از گاز مخصوص آلومینیوم است. در این روش جوش از گاز آرگون به عنوان گاز کربن دی اکسید استفاده می‌شود. 

بیشتر بخوانید: آشنایی با روش های جوشکاری لیزری

کاربردهای دستگاه جوش CO2 چیست؟

دستگاه جوش CO2 یک نوع دستگاه جوش قوس الکتریکی است که در آن از گاز CO2 به عنوان گاز محافظ استفاده می‌شود. برخی از مهم‌ترین کاربردهای این دستگاه عبارت‌اند از:

صنعت خودروسازی

دستگاه جوش CO2 در تولید و تعمیر قطعات خودروها، اتصال بدنه‌های خودرو و تولید قطعات فلزی با دقت بالا و بدون نیاز به مواد جوش اضافی استفاده کرد. همچنین از این دستگاه برای جوش قطعات بدون نیاز به آماده‌ سازی قبلی و استفاده از الکترودهای خاص استفاده می‌شود.

صنعت تولید ورق‌های فلزی

دستگاه جوش CO2 برای جوش و اتصال قطعات ورق‌های فلزی( با توجه به سرعت بالا و قابلیت جوش قطعات با ابعاد بزرگ) کاربرد دارد.

صنعت ساخت و ساز

از دستگاه جوش CO2 برای جوش قطعات فلزی در ساخت سازه‌های فلزی، پل‌ها، تونل‌ها و سازه‌های دیگر استفاده می‌شود. در این صنعت این دستگاه هزینه‌ها را کاهش و سرعت را افزایش می‌دهد. همچنین در روش جوش کربن دی اکسید با ایجاد یک لایه محافظ، یک جوش مستحکم به وجود می‌آید تا نفوذ بیشتری بین فلزات ایجاد شود.

کشتیرانی

در ساخت بدنه کشتی‌ها و اتصال قطعات به صورت مناسب می‌توان از دستگاه جوش CO2 استفاده کرد. این روش باعث ایجاد قطعاتی مستحکم و مقاوم به رطوبت و فشار می‌شوند.

صنعت فلزکاری

دستگاه جوش CO2 برای جوش قطعات فلزی مختلف از جمله لوله‌ها، صفحات فلزی، قطعات ماشین آلات و ساختارهای فلزی استفاده می‌شود. این دستگاه قادر است تا با سرعت بالا خود و قابلیت جوش قطعات با ضخامت‌های مختلف نقش مهمی را در این صنعت ایفا کند.

صنعت نفت و گاز

برای ایجاد لوله‌های فولادی نیاز داریم تا از یک روش مناسب جوشکاری استفاده کنیم تا بتوان اتصالاتی مستحکم و مقاوم در برابر شرایط مثل دما، فشار و … ایجاد کنیم؛ روش جوش کربن دی اکسید یکی از بهترین روش‌ها برای ایجاد اتصالات بین لوله است.

صنعت لوله‌ کشی

برای جوش لوله‌ها و تجهیزات لوله‌کشی از دستگاه جوش CO2 استفاده می‌شود. این دستگاه قابلیت جوش لوله‌های فلزی با قطر و ضخامت مختلف را با کیفیت و سرعت بالا دارد.

بیشتر بدانید: کاربرد دستگاه جوش لیزری 

مزایا، معایب و ویژگی‌های دستگاه جوش CO2 چیست؟

شناخت مزایا، معایب و ویژگی‌های دستگاه جوش CO2 یکی از بهترین روش‌ها پیش از خرید است. در ادامه با برخی از مهم‌ترین مزایا، معایب و ویژگی‌ها آشنا می‌شویم:

مزایای دستگاه جوش CO2 چیست

• سرعت جوش بالا و نرخ تولید بالا
• عدم نیاز به الکترود
• کاهش هزینه‌ها
• قابلیت جوش در ضخامت‌های متفاوت از جمله قطعات فلزی نازک و ضخیم
• ایجاد جوش‌های محکم و با کیفیت بالا
• ایجاد قوس الکتریکی و حوضچه مذاب
• ایجاد قوس الکتریکی پایدار و قابلیت جوش در سطوح آلوده به روغن و آلودگی
• استفاده آسان و ساده با امکانات کنترل پارامترهای جوش
• اتصال فلزات غیر مغناطیسی و مغناطیسی
• تغذیه مستمر از سیم جوش

بیشتر بخوانید:  برای آشنایی با مزایای دستگاه جوش لیزری روی لینک مقاله کلیک کنید.

معایب دستگاه جوش CO2 چیست

• ممکن است استفاده از CO2 در افزایش خوردگی جوش شده و قطعات فلزی نقش داشته باشد.
• برای دستیابی به جوش با کیفیت، نیاز به تنظیمات دقیق در دستگاه جوش CO2 است.
• استفاده از گاز CO2 ممکن است منجر به پراکندگی بیشتر جوش شود و در نتیجه کیفیت جوش را کاهش دهد.
• هدر رفت گاز صورت می‌گیرد.
• امکان آسیب دیدگی پوستی وجود دارد.

ویژگی‌های دستگاه جوش CO2 چیست

• دستگاه جوش CO2 قابلیت تنظیم جریان و ولتاژ را دارد که این اتفاق به کاربر این امکان را می‌دهد تا جوش را به طور دقیق انجام دهد.
• دستگاه جوش CO2 به طور کلی ساده و آسان است.
• از آنجا که استفاده از گاز CO2 به عنوان گاز حمایتی باعث تشکیل حفره حفاظتی در دور جوش می‌شود، دستگاه جوش CO2 قابلیت جوش در محیط‌های خارجی و با وجود تهویه کافی را دارد.

تفاوت دستگاه جوش لیزری و دستگاه جوش CO2 چیست؟

دستگاه CO2 و دستگاه جوش لیزری فایبر هر دو از کاربردی‌ترین دستگاه‌های در صنعت لیزر هستند. مهم‌ترین تفاوت بین این دو دستگاه در منبع تولید لیزر است. در دستگاه کربن دی اکسید از گاز کربن دی اکسید یا CO2 به همراه گازهای دیگر در کنار ولتاژ بالا برای تولید پرتو لیزری با طول موج 10 تا 600 نانومتر استفاده می‌شود.
در دستگاه لیزر فایبر نرتو لیزری تولید شده به هد برش انتقال داده می‌شود که در نهایت منجر می‌شود که پرتو لیزر در ابتدا به یک فایبر وارد شود و سپس از درون فایبر لیزری و در هد برش مورد استفاده قرار بگیرد.
علاوه بر موارد ذکر شده از دیگر مزیت‌های لیزر فایبر در مقایسه با دستگاه جوش CO2 می‌توان به نکات زیر اشاره کرد:

• هزینه نگهداری و تعمیر دستگاه جوش لیزری فایبر نسبت به دستگاه جوش کربن دی اکسید کمتر است به طوری که هزینه نگهداری و تعمیرات دستگاه جوش کربن دی اکسید حداقل 50 درصد بیشتر از دستگاه جوش لیزر است.
• بازده الکتریکی دستگاه جوش لیزری فایبر بیشتر است.
• دستگاه جوش لیزر فایبر تا بخش زیادی از هزینه‌های شما را کاهش می‌دهد.
• در دستگاه جوش لیزر سرعت عملکرد برش متریال با ضخامت کم بیشتر است.

با توجه به ویژگی‌های ذکر شده و تفاوت‌های بین دستگاه جوش CO2 و دستگاه جوش لیزری صنعتی بهتر است تا پیش از خرید دستگاه جوش کربن دی اکسید، در ابتدا با مشخص کردن ویژگی‌ها و عملکرد مدنظر به دنبال دستگاهی با ویژگی‌ها و کاربردهای بهتر باشید.

بیشتر بدانید: چه متریالی را میتوان با دستگاه جوش لیزر جوش داد؟

دستگاه جوش CO2 در واقع ترکیبی از کیفیت مناسب، ایجاد لایه محافظ، قدرت بالا، جوش دقیق، آسان و ارزان است که در بخش‌های مختلف صنعتی کاربرد دارد. توجه داشته باشید که دستگاه جوش کربن دی اکسید ممکن است در برخی از مواقع پاسخگو نیازها و خواسته‌های ما نباشد؛ برای پیشگیری و حل این مشکل انتخاب دستگاه جوش لیزری فایبر (یا دستگاه جوش تفنگی چیست) می‌تواند انتخاب بهتری برای کاربران باشد. این دستگاه علاوه بر ویژگی‌های دستگاه جوش CO2 در کاهش هزینه‌ها و افزایش سرعت عملکرد در متریال‌های نازک‌تر و … نقش دارد.
در این مطلب از شرکت روتک، به بررسی دستگاه جوش CO2 چیست پرداختیم. شرکت روتک؛ پشتیبان صنعت لیزر کشور آماده عقد قرارداد و همکاری با موسسات و شرکت‌های مختلف است. شما می‌توانید با دریافت مشاوره از کارشناسان مجرب ما، مناسب‌ترین دستگاه برش لیزر را انتخاب تهیه کنید. برای دریافت مشاوره و راهنمایی رایگان برای خرید دستگاه جوش لیزری آهن می‌توانید با شماره 02148000090 با متخصصان فروش ما در روتک تماس حاصل فرمایید.