جوشکاری حرارتی و نحوه انجام فرآیند آن || مراحل جوشکاری

جوشکاری حرارتی چیست؟ جوشکاری یکی از فرایندهای اساسی در صنعت است که به کمک آن قطعات فلزی به یکدیگر متصل می‌شوند. این فرآیندها شامل انواع مختلفی هستند که یکی از مهم‌ترین و پرکاربردترین آن‌ها جوشکاری حرارتی است.  این فرایند در بسیاری از صنایع حساس و مهم همچون هوافضا، خودروسازی و کشتی‌سازی کاربرد دارد.

در این مقاله از پروولد ایران به بررسی جوشکاری حرارتی، مراحل آن و ابزارهای مورد نیاز می‌پردازیم.

جوشکاری حرارتی چیست؟

جوشکاری حرارتی یک فرآیند جوشکاری است که در آن از یک منبع حرارتی برای ذوب دو قطعه فلزی به جهت اتصال آنها به یکدیگر استفاده می‌شود. این منبع حرارتی می‌تواند شامل مشعل پلاسما یا لیزر باشد که باعث ایجاد گرمای کافی برای پلاستیکی شدن فلزات می‌شود. سپس، از طریق ابزار همزن جوشکاری، دو قطعه به هم متصل می‌شوند.

چرا جوشکاری حرارتی در صنایع مختلف کاربرد دارد؟

جوشکاری حرارتی در بسیاری از صنایع حیاتی مانند صنعت هوافضا، خودروسازی و کشتی‌سازی به دلیل دقت بالا، سرعت انجام کار و کیفیت عالی اتصال‌ها، بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع جوشکاری به خصوص در تولید قطعات حساس مانند هواپیماها، موشک‌ها و فضاپیماها اهمیت زیادی دارد.

جوشکاری حرارتی چگونه انجام می‌شود؟

در فرآیند جوشکاری حرارتی، ابتدا دو قطعه فلزی باید به یکدیگر متصل شوند. برای این کار از یک منبع حرارتی استفاده می‌شود که می‌تواند مشعل پلاسما یا لیزر باشد. این منبع حرارتی باعث ذوب فلزات و تغییر آن‌ها به حالت پلاستیکی می‌شود. پس از این مرحله، از ابزار همزن برای مخلوط کردن فلزات پلاستیکی استفاده می‌شود. در نهایت، اتصال دائمی میان دو قطعه برقرار می‌شود.

مراحل انجام عملیات جوشکاری حرارتی

1. تمیزکاری قطعات: در اولین مرحله از جوشکاری حرارتی، باید قطعاتی که قرار است جوش داده شوند، تمیز شوند. این کار به منظور حذف هرگونه گرد و غبار، روغن و آلودگی‌های سطحی انجام می‌شود. این مرحله باعث می‌شود تا اتصال نهایی به صورت تمیز و با کیفیت بالا انجام شود.جوش حرار

2. استفاده از قالب گرافیکی جوش: پس از تمیزکاری، قالب گرافیکی که معمولاً به شکل مربع است، بر روی قطعات قرار می‌گیرد. قالب به کمک پولکی‌ها روی قطعات نصب شده و ثابت می‌شود.

3. ریختن پودر جوش: سپس، باید پودر جوش را بر روی پولکی‌ها ریخت. این پودر معمولاً از ترکیب گوگرد و پودر مس ساخته می‌شود و در هنگام حرارت دادن به قطعات، باعث ذوب فلزات می‌شود.

4. آتش‌زدن فیتیله و اتصال قطعات: بعد از قرار دادن پودر جوش، فیتیله‌ای در آن قرار داده شده و سپس آتش زده می‌شود. این مرحله باعث ایجاد حرارت کافی برای پلاستیکی شدن فلزات و اتصال آنها به یکدیگر می‌شود.

5. خنک‌سازی و بررسی کیفیت اتصال: پس از اتمام فرآیند جوشکاری، باید قطعات در محیطی خنک کننده قرار داده شوند تا به حالت جامد برگردند. سپس، از یک چکش برای ضربه زدن به محل جوش استفاده می‌شود تا از کیفیت اتصال و استحکام آن اطمینان حاصل شود.

ابزارها و قطعات مورد نیاز برای جوشکاری حرارتی

در جوشکاری حرارتی، استفاده از قالب‌های گرافیکی، کابل‌های فلزی، پودر جوش، فندک مخصوص احتراق و پولکی‌ها ضروری است. این ابزارها به جوشکار کمک می‌کنند تا عملیات را با دقت بالا و به درستی انجام دهد. همچنین برای تمیز کردن قالب‌های گرافیکی، ابزارهایی چون کاردک و برس سیمی نیز مورد نیاز است.

جوشکاری حرارتی چه مزایایی دارد؟

• سرعت بالا: فرآیند جوشکاری حرارتی بسیار سریع است و این ویژگی در صنایع مختلف مانند خودروسازی و هوافضا بسیار مهم است.
• کیفیت بالا: اتصال‌های حاصل از جوشکاری حرارتی بسیار تمیز و مقاوم هستند.
• انعطاف‌پذیری: این فرایند می‌تواند به صورت دستی، نیمه‌اتوماتیک و تمام اتوماتیک انجام شود.

آیا جوشکاری حرارتی معایبی هم دارد؟

یکی از معایب جوشکاری حرارتی، ایجاد ترک‌های ریز در فلزات است. این ترک‌ها معمولاً ناشی از تنش‌های داخلی در محل جوش هستند. اما با استفاده از فناوری‌های نوین مانند فرآیند اولتراسونیک، می‌توان این تنش‌ها را از بین برد و کیفیت جوش را بهبود بخشید.

نکات ایمنی در فرایند جوشکاری حرارتی

برای انجام جوشکاری حرارتی به صورت ایمن، استفاده از ماسک، دستکش، عینک و لباس مخصوص جوشکاری ضروری است. این تجهیزات ایمنی به جلوگیری از آسیب‌های ناشی از حرارت و مواد شیمیایی کمک می‌کنند. همچنین، جوشکاری باید در محیط‌های خشک انجام شود تا از بروز مشکلات در عملکرد پودر جوش جلوگیری شود.

سوالات متداول:

1. جوشکاری حرارتی چیست و چه تفاوت‌هایی با سایر انواع جوشکاری دارد؟
جوشکاری حرارتی یک فرآیند جوشکاری است که در آن از منابع حرارتی مانند مشعل پلاسما یا لیزر برای ذوب فلزات استفاده می‌شود. این نوع جوشکاری تفاوت‌هایی با جوشکاری‌های دیگر دارد، زیرا در آن از گرمای بسیار بالا برای ایجاد اتصالات دائمی استفاده می‌شود.

2. چرا جوشکاری حرارتی در صنایع مختلف کاربرد دارد؟
به دلیل دقت و سرعت بالا، جوشکاری حرارتی در صنایع حساس مانند هوافضا، خودروسازی و کشتی‌سازی کاربرد زیادی دارد.

3. چه ابزارهایی برای جوشکاری حرارتی لازم است؟
ابزارهای اصلی شامل قالب‌های گرافیکی، کابل‌های فلزی، پودر جوش، فندک احتراق، پولکی‌ها و ابزارهای تمیزکاری مانند کاردک و برس سیمی می‌باشد.

4. جوشکاری حرارتی چه مزایایی دارد؟
از مزایای جوشکاری حرارتی می‌توان به سرعت بالا، کیفیت بالا و انعطاف‌پذیری در انجام فرایند اشاره کرد.

5. جوشکاری حرارتی معایب خاصی دارد؟
یکی از معایب جوشکاری حرارتی، ایجاد ترک‌های ریز در محل جوش است، که می‌توان با استفاده از فناوری‌های نوین آن را برطرف کرد.

6. چه نکاتی برای ایمنی در جوشکاری حرارتی باید رعایت کرد؟
استفاده از ماسک، دستکش، عینک و لباس مخصوص جوشکاری برای حفظ ایمنی الزامی است. همچنین، جوشکاری باید در محیط‌های خشک انجام شود تا عملکرد صحیح پودر جوش تضمین شود.