0 تا 100 جوشکاری آلومینیوم و انتخاب بهترین روش آن

جوشکاری آلومینیوم کاری سخت و حرفه ای است و نیاز به دانش و مهارت دارد؛ زیرا جوشکاران هنگام کار با چالش های مختلفی مانند نقطه ذوب پایین، رسانایی بالا و… روبرو می شوند. روش های سنتی برای جوش آلومینیوم با آلیاژهای مختلف، مشکلاتی به همراه دارد که از جمله می توان به افت خواص مکانیکی در ناحیه جوش و شکننده بودن آن اشاره کرد. اما تجهیزات پیشرفته ای مانند جوشکاری لیزری، به دلیل استفاده از فرایند بدون تماس و فشار، جوش عمیق و تمیزی ایجاد می کنند.

آلومینیوم، بسیار سبک است و برای جوشکاری آن، نیاز به تمرین، زمان و ممارست دارید تا بعد از مدتی به طور کامل به این حرفه مسلط شوید. یکی از متداول ترین روش های جوشکاری آلومینیوم، استفاده از تجهیزات لیزری است. کار با این دستگاه های جوش نسبت به تجهیزات سنتی، آسان تر بوده و تهیه قطعات دستگاه لیزر نیز کار سختی نیست.

آشنایی با 5 روش جوشکاری آلومینیوم

جوشکاری آلومینیوم یکی از سخت ترین کارها است که برای انجام آن نیاز به تجهیزات مختلفی مثل دستگاه مخصوص، مشعل، پرکننده های میله ای، سیم جوش، قوطی گاز آرگون و… دارید. جوشکارها با استفاده از این وسایل با در پیش گرفتن یکی از روش های زیر، فلز آلومینیوم را به سطح مورد نظرشان جوش می دهند.

جوشکاری لیزری، بهترین روش جوش آلومینیوم

با استفاده از روش لیزری می توانید قطعه های آلومینیوم را بدون نقص به یکدیگر متصل کنید و یک اتصال تمیز و بی عیب به وجود بیاورید. روش لیزری تقریبا نسبت به سایر روش ها سرعت کار را تا 2 برابر بالا می برد، برای همین محبوبیت زیادی بین تکنسین ها دارد. در این روش نیز تا 80 درصد در مصرف برق صرفه جویی می شود، بنابراین برای کنترل میزان مصرف انرژی نیز بسیاری از تکنسین ها این روش را ترجیح می دهند.

احتمال انحراف قطعات حین جوشکاری در روش لیزری به حداقل می رسد، چون این دستگاه گرمای کمی تولید می کند. در این شیوه، جوشکاری کاملا صاف و بدون حفره انجام خواهد شد؛ به همین دلیل اگر می خواهید نتیجه کار حرفه ای و تمیز باشد، حتما از روش لیزری استفاده کنید.

با استفاده از روش لیزری شما می توانید آلومینیوم را به فلزهای دیگر نیز جوش دهید؛ در واقع با این دستگاه امکان اتصال 2 فلز گوناگون به یکدیگر وجود دارد. در ضمن در این شیوه نیازی به فلز پر کننده نیز ندارید، چون فلزها بر اثر حرارت ذوب شده به یکدیگر می چسبند.

جوشکاری لیزری برای اتصال حتی ریزترین قطعه ها نیز به کار می آید؛ بنابراین با استفاده از آن می توانید حتی حساسترین قطعه های آلومینیومی را نیز به یکدیگر متصل کنید.

جوشکاری TIG آلومینیوم

یکی از متداولترین و اصلی ترین روش های جوشکاری آلومینیوم شیوه گاز بی اثر تنگستن یا TIG است. این روش برای ورق های نازک یا ضخیم به کار می آید و هر 2 آنها را به بهترین نحو روی سطح مورد نظر نصب می کند. در این شیوه نیاز به میله پرکننده جداگانه ای دارید؛ در واقعا جوشکارها باید یک میله جوشکاری با آلیاژ را نزدیک به قطعه های کار جوش دهند.

جوشکاری آلومینیوم به روش MIG

با روش گاز بی اثر فلزی یا MIG نیز امکان جوشکاری آلومینیوم وجود دارد. این روش، گرمای مورد نیاز برای جوشکاری ورق های نازک را تامین می کند، برای همین بهترین گزینه برای آنها به شمار می آید. در این شیوه از آرگون 100 درصد نیز استفاده می کنند تا کیفیت کار بالا برود.

در روش MIG جوشکارها معمولا میله هایی با آلیاژی از جنس سطح کار را انتخاب می کنند تا کیفیت کار بالا برود.

جوشکاری Torch Welding آلومینیوم

در روش Torch Welding یا جوش مشعل، تکنسین ها با استفاده از شعله های گاز دار فلزها را روی سطح کار نصب می کنند. روش Torch Welding نسبت به MIG و TIG یک سر و گردن از لحاظ سختی بالاتر است و برای انجام آن دشواری های زیادی پیش رو دارید.

در شیوه جوش مشعل امکان سوختگی بالا می رود، چون کنترل گرمای وارد شده کاری سخت است و هر کسی نمی تواند به خوبی گرما را کنترل کند. بنابراین اگر مهارت کافی در کنترل مشعل و میله پرکننده ندارید، بهتر است از راهکارهای دیگری برای جوشکاری این فلز استفاده کنید.

روش ARC برای جوش آلومینیوم

یکی از شیوه هایی که از گذشته تا به امروز برای جوشکاری آلومینیوم از آن استفاده می شود، دستگاه ARC است. از این روش معمولا در صنایع ساخت و ساز ساختمان یا وسایل نقلیه استفاده می کنند.

هر چند ARC بیشتر برای فولاد به کار می آید، اما از طریق آن می توان آلومینیوم ها را نیز جوش داد. در این شیوه تکنسین ها با استفاده از قوس الکتریکی فلزها را به یکدیگر متصل می کنند.

در صورت استفاده از دستگاه ARC باید مراقب کنترل گرما نیز باشد، چون این دستگاه ها گرمای زیادی تولید می کنند و در نهایت باعث ذوب قطعات می شوند.

جوشکاری ARC روش های مختلف دارد که در ادامه آنها را بررسی می کنیم:

جوشکاری Stick آلومینیوم

به Stick معمولا SMAW یا قوس فلزی محافظت شده نیز می گویند که یکی از قدیمی ترین روش های ARC شناخته می شود. این شیوه برای مغازه های کوچک تولیدکننده گزینه بسیار خوبی به شمار می آید و ارزان و آسان است.

جوشکاری Heliarc آلومینیوم

به Heliarc معمولاGMAW یا قوس فلزی گاز می گویند که با اضافه کردن گازهای بی اثر آرگون یا هلیوم جلوی اکسیداسیون را هنگام فرایند ذوب می گیرد. تکنسین ها در صورت استفاده از Heliarc معمولا فلز را تا دمای بالای 230 درجه فارنهایت گرم می کنند تا جوشکاری باکیفیتی داشته باشند.

جوشکاری آلومینیوم چه چالش هایی دارد؟

حتی در صورت استفاده از بهترین روش جوشکاری آلومینیوم ممکن است با چالش ها و مشکلاتی دست و پنجه نرم کنید. در ادامه این مشکلات را توضیح می دهیم:

اکسیداسیون بالا

از آنجا که آلومینیوم ها فلزهای فعالی هستند، معمولا تمایل زیادی به اکسیداسیون بالا دارند. به همین دلیل تکنسین ها در ایجاد یک پر کننده مناسب به چالش می خورند.

نقطه ذوب پایین

جوشکارهای غیر حرفه ای که مهارت زیادی ندارند، نمی توانند به خوبی در آلومینیوم ها قطعه را ذوب کنند. این مشکل به دلیل نقطه ذوب پایین در کنار رسانای حرارتی بالا اتفاق می افتد.

کلام آخر؛ روش های جوشکاری آلومینیوم

برای جوشکاری آلومینیوم از 5 روش جوش لیزری، جوشکاری TIG (گاز بی اثر تنگستن)، MIG (گاز بی اثر فلزی)، Torch Welding (جوش مشعل) و ARC استفاده می شود. با توجه به چالش های موجود برای جوش این متریال سبک، مانند نقطه ذوب پایین و رسانایی بالا؛ بهترین روش، جوشکاری لیزری الومینیوم است. شما می توانید توان دستگاه را متناسب با آلیاژ تنظیم کنید و با سرعت 2 الی 10 برابری نسبت به سایر روش ها، جوش عمیق، تمیز و مستحکمی ایجاد نمایید.