صفر تا صد اجرای جوشکاری درزی

جوشکاری درزی یکی از انواع روش‌های جوشکاری مقاوتی (غیرذوبی) به شمار می‌آید که با اسم‌های جوشکاری نواری، غلتکی و جوش قرقره‌ای نیز آن را می‌شناسند، نام بین‌المللی این روش (RSEW (Resistance Seam Welding است.

در این روش برای جوش دادن قطعات، عضوها را به صورت نواری (درزی) کنار هم قرار می‌دهند به همین دلیل به اسم جوشکاری درزی مشهور است.

انجام عملیات جوشکاری درزی، تفاوت آنچنانی با جوشکاری نقطه‌ای ندارد، در این فرآیند به وسیله مقاومت فلزات یعنی با استفاده از مقاومت فلزهایی که باید جوش بخورند به علاوه اعمال جریان الکتریکی و فشار یکسری غلطک‌ها (دیسک‌ها)، سطح فلز گرم شده و حتی ممکن است به حالت مذاب برسد که این روند موجب شکل‌گیری اتصال بین قطعات خواهد شد.

♦ نکته: در روش جوشکاری درزی با نصفه ذوب شدن (خمیری شدن) فلزات هم انجام عملیات امکان پذیر است و حتماً نیاز نیست که فلزات بصورت کامل ذوب شوند.

از این روش اغلب برای جوش دادن ورقه‌های فلزی و تولید مخازن با ورق نازک و کلفت در مقابل نشتی مانند مخازن سوختی استفاده می‌شود، اما مهم‌ترین نکته‌ای که در روش جوشکاری درزی باید بهش توجه کنید ⇐ در جوشکاری آلومینیوم به هیچ وجه این روش را بکار نگیرید.

♦ نکته: نوع الکترود مصرفی در این فرآیند متفاوت با سایر روش‌های جوشکاری است زیرا الکترود در این روش به شکل دایره (دیسکی) هستند و اکثراً از جنس مس که در قسمت بالا و پایین درزی که قرار است جوش بخورد، کار گذاشته می‌شود و معمولاً از دو عدد الکترود استفاده می‌کنند.

در بهتر پیشبرد این روش، عواملی نظیر: فشار، جریان، خواص فیزیکی فلز، تمیزی سطح فلز و الکترودها و زمان جوشکاری بسیار تأثیر گذار است.

¤ روش اول:

درز ساده – درز جناغی – درز لاله‌ای

تصویر انواع درز

¤ روش دوم:

در جوشکاری درزی دو روش کلی متناوب و مداوم به صورت تجربی وجود دارد که در بازار کار، جوشکاران از این اصطلاحات استفاده می‌کنند و قصد دارم به صورت مختصر این دو روش برای شما توضیح دهم.

در روش متناوب ما حین انجام عملیات جوشکاری شاهد مکث و قطعی روند جریان هستیم، یعنی برای انجام هر یک اتصال جوش، دیسک‌ها توقف می‌کنند و این روال تا رسیدن به نقطه مدنظر جوش ادامه می‌یابد.

اما در روش جوشکاری درزی مداوم برای اتصال هر جوش، دیسک‌ها بی‌وقفه به انجام عملیات ادامه می‌دهند.

تصویر دستگاه جوشکاری درزی

¤ روش سوم:

جوشکاری اصطکاکی:

در این روش جوشکاری برای بدست آوردن مقدار حرارت موردنیاز که قادر به ذوب فلزات باشد از انرژی مکانیکی استفاده می‌کنیم و صحبتی از الکترود نیست.

برای درک کامل این مطلب به تصویر زیر دقت فرمایید، جوشکاری اصطکاکی به این صورت است که دو قطعه عملیات را انجام می‌دهند، قطعه بالایی که در حال چرخش (rotation) هست با قطعه دوم که ثابت است تماس داده می‌شود.

در روند این فرآیند، اصطکاک بین دو قطعه به وجود می‌آید که تولید گرما را در پی دارد، سپس محل تماس دو قطعه ذوب شده و لبه‌های تحت فشار با حرارت در همدیگر له می‌شوند.

تصویر جوشکاری اصطکاکی

• در صنعت خودروسازی (جوشکاری رادیاتورها، اگزوزها و بدنه خودروها)
• جوشکاری قوطی‌‌ها و طبل‌ها از جنس استیل و قلع
• جوشکاری و اتصال ترانسفورماتورهای یخچال
• جوش دادن فلزات ضدزنگ
• جوش دادن تیوب و اتصال لوله‌های فولادی

◊ نکته: با استفاده از روش جوشکاری درزی (rsew) می‌توان تمامی آلیاژهای از جنس نیکل و منیزیم را جوش داد.

∝ مزایا:

• خروجی جوشکاری سازه فولادی با کیفیت + ماندگاری بالای جوش
• قابلیت انجام عملیات به روش دستی و ماشینی
• مناسب برای تولید انبوه قطعات جوشی و سرعت زیاد در پیشروی کار
• قابلیت جوش دادن فلزات غیر همجنس به یکدیگر
• عدم وجود پاشش جوشی و تمیزی کار بی‌نهایت
• مقرون به صرفه بودن به خاطر عدم نیاز به فیلر (فلزهای جوش)
• عدم نیاز به جوشکار ماهر

∝ معایب:

• دستگاه جوشکاری اولیه گران‌قیمت.
• محدودیت ضخامت صفحات، قابلیت اتصال صفحات تا 3 میلیمتر!
• محدودیت در نوع درز مورد استفاده، فقط در یک راستا (مستقیم) قابلیت جوش قطعات را دارند.
• نوع خاص الکترود مصرفی که به صورت دیسکی است و هرجایی قابل دسترسی نیست.

∇ اهمیت آماده سازی درز جوشکاری:

این موضوع مسئله مهمی است به طوری که در انجام عملیات جوشکاری برخی صنایع بزرگ، آماده سازی درز را به عنوان کمک جوشکار (fitter) به شمار می‌آورند و با توجه به نظرات استاد کار و WPS کار را شروع می‌کنند.

∇ در آماده سازی درز جوشکاری از چه وسایلی استفاده می‌شود؟

• وایر گپ با قطری برابر با گپ مورد نظر جهت ایجاد فاصله ثابت بین دو لبه قطعه کار (گاهی اوقات از تسمه نیز استفاده می‌کنند).
• دستگاه برش اکسی استیلن یا اکسی بوتان یا دستگاه برش قوس پلاسما به صورت دستی یا ماشینی.
• گیره موازی رو میزی برای ثابت قرار دادن قطعات کوچک جهت سوهان‌کاری و سایر امور مربوطه.
• کلمپ داخلی Internal clamp و کلمپ خارجی External clamp برای تنظیم دقیق لبه‌های درز.
• برس سیمی دستی و خورشیدی + برس سیمی کاسه‌ای برای تمیز کردن سطح درز.
• صفحه سنگ ساب و برش + دستگاه سنگ فرز دستی 750 وات و 2300 وات.
• خط کش، متر نواری، کولیس و گیج جوشکاری + گونیای 90 درجه.
• سوهان تخت و نیم گرد در ابعاد بین 12 تا 16 اینچ.

♦ کلام آخر♦:
مهمترین نکته‌ای که باید در جوشکاری درزی (Resistance Seam Welding) به آن توجه کنید میزان جریان الکتریکی مورد مصرف برای اتصال عضوها است، مقدار جریان نباید خیلی کم و یا خیلی زیاد باشد چرا که در صورت زیاد بودن جریان فضای میان الکترودهای دیسکی و صفحات جوش قطعه کار بسیار گرم شده و ادامه کار غیرممکن می‌شود چرا که باید وقفه‌ای ایجاد شود تا فضای گرم شده خنک گردد و در غیر این صورت جوش بی‌کیفیتی حاصل می‌شود.

همچنین سرعت جوشکاری نیز، یکی دیگر از نکات حائز اهمیت است که باید بهش توجه کرد.

گردآورنده: گروه آموزشی استوارسازان با نظارت علمی مهندس سیدعلی منتظری