جوشکاری CO2 چیست؟ نکاتی مهمی که باید بدانید

همانطور که می‌دانید جوشکاری یکی از قدیمی‌ترین روش‌های مورد استفاده در صنعت به منظور اتصال دو قطعه می‌باشد. فرآیند جوشکاری متناسب با نوع مواد مورد استفاده و یا محل انجام آن درای راهکارهای مختلف و روش‌های متنوع است. یکی از این روش‌های کاربردی جوشکاری co2 است و همانطور که از نام آن پیداست در آن از گاز کربن دی اکسید استفاده می‌شود. انواع مختلف جوشکاری وجود دارد مانند جوش لیزر و جوشکاری گازی و …

جوشکاری به روش co2 یکی از روش های پرکاربرد در صنایع و موارد ساختمانی است. رشد و گسترش صنایع و نیاز به تکنولوژی‌های جدید در ساخت و مونتاژ قطعات جدید باعث شده که نیاز به عملیات جوشکاری در تولیدات بیشتر احساس شود. در این مقاله به توضیح جامع جوشکاری co2 می‌پردازیم.

جوشکاری CO2 چیست؟

به طورکلی به گروهی از فرآیندهای جوشکاری قوس الکتریکی جوشکاری  co2 گفته می‌شود. در این روش گرمای تولید شده توسط قوس الکتریکی DC، برای ذوب فلز در ناحیه اتصال دو قطعه استفاده می‌شود. حرارت لازم برای سیم جوش در این روش توسط جریان الکتریکی تامین می‌شود که در نهایت موجب ذوب فلز و اتصال دو قطعه می‌شود. جوشکاری در این مدل به وسیله قوس با لایه محافظ گاز کربن دی اکسید انجام می‌شود.

جوشکاری به شیوه میگ مَک که به وسیله سیم جوش انجام می‌شود، از مهم‌ترین کاربردهای جوشکاری co2 است.

چرا از جوشکاری CO2 در صنعت استفاده می‌شود؟

جوشکاریco2 یکی از پرکاربردترین روش‌های جوشکاری است. این روش از استحکام جوش بسیار بالایی برخوردار است و مقاومت جوش خوبی ایجاد می‌کند. در سال‌های اخیر کاربرد گسترده این روش در صنایع بزرگ به چشم می‌خورد. همانطور که می‌دانید صنایع بزرگ به بخش‌های متنوع تقسیم می‌شوند، جوشکاری co2 با کارایی در بخش‌های مختلف باعث بالا رفتن سرعت تولید در این صنایع شده است. در زیر به بررسی صنایع مختلفی که در آن‌ها از جوشکاری co2 استفاده می‌شود و کاربرد این روش در هریک از این صنایع می‌پردازیم.

• صنعت خودرو سازی

همانطور که می‌دانید بدنه خوردرو بیشترین قسمت خورد رو را تشکیل می دهد، در نتیجه نیاز است تا استحکام بالایی داشته باشد. بدنه‌ی خودروها از  فلزهای تو خالی با قطرهای مشخص ساخته می‌شوند. جنس فلز بدنه خودروها معمولا از متریال فولادهای کم کربن است که خاصیت جوش پذیری بالایی دارند. به همین دلیل برای اتصال بدنه‌های خودرو از روش جوشکاری CO2 استفاده می‌شود.

درباره برش لیزر بیشتر بدانید

• صنعت ساختمان سازی

همانطور که دانستید برای ایجاد یک جوش محکم استفاده از جوشکاری قوس الکتریکی با لایه محافظ گازی یکی از مناسب‌ترین گزینه‌ها است. استفاده از لایه گاز محافظ در جوشکاری CO2، نفوذ بیشتری در اتصال بین فلزات ایجاد می‌کند. صنعت ساختمان سازی حساسیت بالایی در ایجاد اتصالات قوی و مستحکم دارد به همین دلیل از روش جوشکاری co2 در این صنعت بهره می‌برند.

• صنعت نفت و گاز

استفاده از روش جوشکاری co2 در صنعت نفت و گاز باعث می‌شود تا قطعه‌هایی که به یکدیگر متصل می‌شوند، در برابر رطوبت، فشارهای شدید، دما و… مقاوم باشند. همچنین برای مستحکم سازی اتصال لوله‌های فولادی با قدرت جوش بالا استفاده از این روش بسیار کارآمد است.

• صنعت کشتیرانی

در صنعت کشتیرانی برای ساخت بدنه کشتی‌ها از ورقه‌های فلزی بسیار بزرگی استفاده می‌شود. اتصال این ورق‌های فلزی نیازمند یک روش جوشکاری مقاوم است. با توجه به فشار آب و رطوبت موجود، استفاده از جوش CO2، استحکام مورد نیاز برای این مسائل را برقرار می‌کند. همچنین روش جوشکاری CO2 با سرعت زیادی خود می‌تواند اتصال این قطعات را در زمان مناسب را امکان پذیر کند.

درباره برش لیزر روتاری بیشتر بدانید

مزایای استفاده از جوشکاری CO2 در صنعت

 مزایا و ویژگی‌های زیاد جوشکاری CO2 سبب کاربرد گسترده این روش در صنایع گوناگون شده است. همچنین با استفاده از این روش می‌توان در مدت زمان کمتر اتصالات محکم‌تری با متریال های مختلف ایجاد کرد. همچنین داشتن لایه محافظ گازی در این روش استحکام جوش را چندین برابر می‌کند. در زیر به مزایای بیشتری از استفاده جوشکاری CO2 در صنعت می‌پردازیم.

• کاهش تنش سطحی قطعه کار در جوشکاری
• افزایش قابل توجه قدرت نفوذ جوش
• تغذیه مستمر سیم جوش
• عدم نیاز به استفاده از الکترود
• مشاهده حوضچه مذاب و قوس الکتریکی در هنگام جوشکاری
• حذف سرباره در محل جوش و یا کاهش میزان آن
• اتصال انواع فلزات مغناطیسی و غیر مغناطیسی
• افزایش سرعت در عملیات جوشکاری
• پایین آمدن اکسیداسیون سطح محل جوش
• قابلیت ترکیب با سایر گازها مانند آرگون و بهبود نتیجه در جوش ایجاد شده

معایب استفاده از جوشکاری CO2 در صنعت

روش جوشکاری CO2 نیز مانند دیگر روش‌های جوشکاری در کنار مزایای فروان خود معایبی نیز دارد.

در زیر به چند مورد از معایب استفاده از این روش اشاره می‌نماییم.

• حجم گاز تلف شده در جوشکاری CO2 بسیار بالا است.
• کار با تجهیزات مورد استفاده در جوشکاری CO2 بسیار پیچیده است.
• تهیه دستگاه و تجهیزات این روش مستلزم هزینه بالایی است.
• امکان آسیب دیدن پوست در اثر تماس با گازهای سمی زیاد است.
• اشعه حاصل از قوس جوشکاری co2 می‌تواند باعث آسیب دیدگی چشم‌ها شود و یا پوست را بسوزاند.
• استفاده از گاز کربن دی اکسید در این روش ممکن است در طولانی مدت موجب ایجاد مشکلات تنفسی و ریوی شود.
• استفاده از این روش در فضای بیرون به دلیل محافظت از گاز مصرفی میسر نیست.

درباره ورق استیل بیشتر بدانید

روش کار انجام جوشکاری CO2 به چه صورت است؟

در هنگام انجام جوشکاری co2 باید به عوامل مختلفی همچون جنس فلز و سیم جوش توجه داشته باشید تا متناسب با نوع اتصال شما باشد. به عنوان مثال اتصال دو قطعه فولادی توسط سیم جوش آلومنیومی ممکن نیست، چون اتصال ایجاد شده استحکام خوبی ندارد. سیم جوش co2 در انواع متفاوت و مدل‌های بدون آلیاژ، کم آلیاژ و آلیاژ بر پایه نیکل ساخته می‌شوند. این سیم جوش‌ها عمدتا برای اتصال فلزات آهنی و گاهی غیر آهنی استفاده می‌شوند.

همچنین از دیگر عوامل مهم در جوشکاری co2 انتخاب ولتاژ و آمپر است. انتخاب ولتاژ متناسب با جنس و ضخامت فلز، در نهایت یه اتصال مطلوب برای شما به ارمغان می‌آورد.

اجزای تشکیل دهنده دستگاه جوشکاری CO2

دستگاه جوش co2 از اجزای مختلفی تشکیل شده‌ است. همچنین انجام عملیات جوشکاری نیازمند تجهیزات مخصوص روش co2 است. در زیر به معرفی اجزاء مهم تشکیل دهنده دستگاه جوشکاری co2 می‌پردازیم.

• تفنگ میگ

تفنگ میگ و یا به اصطلاح دیگر اسلحه جوش، نقش مهمی در بخش پایانی جوشکاری دارد و واسطه ارتباط بین جریان جوشکاری و سیم جوش است. به وسیله تفنگ میگ فرآیند اتصال دو فلز صورت می‌گیرد.

• مخزن سیم جوش

نقش سیم جوش در جوشکاری co2 درواقع همان ماده‌ای است که از آن برای پر کردن فضاهای خالی استفاده می‌شود و شبیه فلز یا بر پایه فلز است. به بیان ساده‌تر در این روش سیم جوش نقش حیاتی الکترود را ایفا می‌کند. سیم جوش‌ها معمولا از جنس آلومینیوم، فولاد و استیل هستند. اگر جنس سیم جوش از فولاد باشد بین 0.8 – 1.6 mm است.

• سیلندر گاز

نقش گاز co2  در این روش ایجاد لایه‌های محافظ است. پس برای تامین این جزء مهم در جوشکاری co2 ، وجود یک سیلندر گاز امری ضروری است. مقدار گاز خروجی از مخزن توسط رگلاتور یا شیر تنظیم گاز، کنترل می‌شود.

• گیره اتصال

همانطور که از نام آن نیز پیداست، این گیره نقش برقراری مدار و ایجاد اتصال بین تفنگ میگ و قطعه مورد نظر را ایفا می‌کند.

استانداردهای جوشکاری CO2

کیفیت یکی از مصداق‌های مهم بحث استاندارد است. برخورداری تمامی تجهیزات مورد استفاده در جوشکاری co2 از نشان استاندارد، با توجه به کاربرد گسترده این روش در صنایع مختلف و موارد ساختمانی فاکتوری مهم و ضروری است. علاوه‌بر انتخاب مناسب‌ترین دستگاه جوش، در انتخاب مخزن گاز نیز باید به کیفیت بالای آن دقت شود. استفاده از تجهیزات باکیفیت بالا و دارای نشان استاندارد علاوه‌بر بالا بردن دقت و کیفیت نتیجه کار، ایمنی هنگام کار را نیز افزایش می‌دهد.

نکات ایمنی که در جوشکاری CO2 باید رعایت شود

عملیات جوشکاری یکی از فرآیندهایی است که رعایت نکات ایمنی در آن امری حیاتی است. در روش جوشکاری با گاز co2 به دلیل تشکیل مواد مذاب فلزی و همچنین استفاده از یک لایه گاز محافظ در این روش ضرورت رعایت نکات ایمنی را دوچندان می‌کند. رعایت نکات ایمنی در جوشکاری co2 به دو بخش اصلی تقسیم می‌شوند. بخش اول اشاره مستقیم به استفاده از ابزارآلات ایمنی مانند ماسک جوشکاری و دستکش مخصوص دارد. بخش دوم شامل موارد استفاده صحیح از دستگاه جوش و رعایت نکات ایمنی در مکانی که قرار است در آن فرآیند جوشکاری را انجام دهیم می‌شود.

جمع بندی

همانطور که خواندید در این مقاله توضیحات جامع و مفیدی در ارتباط با جوشکاری co2 جهت شناخت هرچه بیشتر شما با این شیوه جوشکاری گردآوری کردیم. دستگاه جوش co2، امروزه نقش پررنگی در موارد صنعتی دارد و افراد زیادی مشتاق به تهیه آن هستند. بیشترین کاربرد جوش co2 در اتصال صفحاتی نیمه ضخیم و نازک، از جنس فولاد غیرسخت است. کربن دی اکسید در این جوشکاری برای نفوذ بیشتر و بهتر جوش استفاده می شود. توجه داشته باشید که گاز کربن دی اکسید استفاده شده در جوشکاری CO2 برای سلامتی مضر است. فلذا از استفاده بی‌رویه این گاز مضر خودداری نمایید.