- دقیقه 9
- 475
- 0
به قلم گلناز دینلی
30 دی 1404
پالس جوشکاری یا جوشکاری پالسی همانطور که از اسمش پیدا است، براساس تغییر پالس یا تغییر آمپر جریان برق انجام میشود. این روش یکی از پیشرفتهترین مدلهای جوشکاری است که به شما کمک میکند فلزات نازک و آسیبپذیر را بهراحتی جوش دهید. به دلیل اهمیت زیاد پالس جوشکاری در صنایع ظریف، تصمیم گرفتیم این مطلب از رونیکس را به آموزش ۰ تا ۱۰۰ این روش اختصاص دهیم. بیایید ببینیم جوشکاری پالسی چیست و چگونه باید آن را انجام دهیم.
رونیکس را بخوانید.
پالس جوشکاری چیست؟
فرایند جوش با ابزار جوشکاری پالسی تکنیکی است که در آن جریان الکتریکی به صورت تناوبی بین دو سطح تغییر میکند: سطح آمپر بالا و سطح آمپر پایین. در این روش، جریان برق در زمانهای مشخص به صورت پالسهای کوتاه و قوی (آمپر اوج) و پالسهای طولانی و ضعیف (جریان پسزمینه) تنظیم میشود.
در جوشکاری پالسی، جریان اوج و جریان پسزمینه در کنار هم کار میکنند تا در انتقال حرارت و کنترل فرآیند جوشکاری به تعادل برسند. جریان اوج که برای لحظات کوتاهی فعال میشود، حرارت کافی را برای ایجاد نفوذ عمیق در فلز فراهم میکند؛ بدون اینکه به فلز آسیب برساند یا سطح آن را بیش از حد گرم کند. این موضوع برای فلزاتی که مستعد تابخوردگی یا ترکخوردگی هستند و جوشکاری آنها نیاز به دقت زیادی دارد، بسیار مهم است.
از سوی دیگر، جریان پسزمینه که با شدت کمتری فعال است، امکان خنکشدن منطقه جوش بین پالسها را فراهم و به حفظ تمامیت ساختاری و کیفیت سطح جوش کمک میکند. این جریان کمتر، از ایجاد تنشهای حرارتی زیاد جلوگیری میکند و باعث میشود که فلز بین دورههای حرارتی مختلف فرصتی برای استراحت داشته باشد.
بیشتر بخوانید:
معرفی انواع مشعل جوشکاری، تورچ یا پیک جوش و برش + کاربرد اصلی هرکدام
تفاوت موتور براشلس و معمولی در چیست؟ مقایسه دو موتور در ابزارهای مختلف
نسبت جریان اوج به جریان پس زمینه که معیاری برای تعیین مدتزمان فعالیت قوس الکتریکی در مقابل زمان خاموشی آن است، یکی از پارامترهای کلیدی در تنظیم دستگاههای جوشکاری پالسی به شمار میرود. تنظیم این نسبت بر اساس جنس و ضخامت فلز، هدف نهایی جوشکاری و دیگر شرایط عملیاتی انجام میشود تا بهترین نتیجه بهدست آید. این تنظیمات اجازه میدهند که جوشکار کنترل دقیقتری بر فرآیند جوشکاری داشته باشد.
با کاربرد جوشکاری پالسی آشنا شوید
جوشکاری پالسی کاربردهای زیادی دارد و اصلیترین هدف آن افزایش دقت و کیفیت جوش است. استفاده از این تکنیک به کاهش عیوب رایج جوشکاری کمک میکند. زیرا با کنترل دقیقتر حرارت، جوش جذبی را بیشتر میکند و ناپیوستگیها و عیوب دیگر را به حداقل میرساند.
جوشکاران ماهر از این تکنیک در روشهای مختلف جوشکاری استفاده میکنند تا کیفیت جوش را بهتر کنند و عیوب فرآیند را کاهش دهند. در ادامه مهمترین روشهای جوشکاری را بررسی میکنیم که در آنها از تکنیکهای پالسی استفاده میشود:
در جوشکاری TIG پالسی، جریان جوشکاری به صورت پالسی بین سطوح بالا و پایین تنظیم میشود تا کنترل بهتری بر دمای جوش داشته باشیم. این روش برای کار با فلزات نازک و حساس مثل آلومینیوم و استیل بسیار مناسب است، زیرا با کنترل بهتر حرارت از تغییر شکل فلز و سوختگی جلوگیری میکند.
بیشتر بخوانید: جوشکاری اصطکاکی چیست؟ | آشنایی با 5 روش جوشکاری اصطکاکی + کاربرد هر روش
۲. جوشکاری قوس الکتریکی (SMAW)
کمتر میبینیم که جوشکاری SMAW با استفاده از پالس انجام شود؛ اما در موارد خاصی که از این روش استفاده میشود، پالسها میتوانند به بهبود کنترل فرآیند جوشکاری و کاهش پاشش فلز کمک کنند. این موضوع بهویژه در جوشکاری قطعاتی با ضخامت متوسط مفید است.
۳. جوشکاری قوس فلز پوشش دار (GMAW)
GMAW پالسی یکی از موثرترین روشها برای جوشکاری فلزات نازک یا آلیاژهایی است که از ترکیب فلزات مختلف تشکیل شدهاند. در این روش، پالسهای کنترلشده کاری میکنند که حرارت بهصورت موثری توزیع شود. در نتیجه عملیات جوشکاری دقیقتر و با کیفیت بیشتری انجام میشود.
۴. جوشکاری قوس فلز (MIG)
جوشکاری MIG پالسی بسیار شبیه به GMAW است، اما بهطور خاص برای فلزاتی مانند آلومینیوم به کار میرود. استفاده از پالس در جوشکاری MIG به کاهش ترکهای حرارتی و پاشش مواد اضافی کمک میکند که نتیجه آن اتصالات دقیقتر و با ظاهر بهتر است.
بیشتر بخوانید: تکنولوژی IGBT چیست و چه کاربردی در اینورتر جوشکاری دارد؟
موارد کاربرد جوشکاری پالسی
- صنعت ساختوساز: جوشکاری پالسی برای اتصال قطعات فلزی در سازههای پیچیده و حساسی بهکار میرود که نیاز به دقت زیاد دارند.
- صنعت کشتیسازی: استفاده از جوشکاری پالسی در این صنعت بهدلیل توانایی آن در ایجاد اتصالات قوی و مقاوم در برابر شرایط سخت دریایی اهمیت دارد.
- صنعت هوافضا: تجهیزات و قطعات در صنایع هوایی نیازمند جوشهایی با دقت فوقالعاده و استحکام بالا هستند. جوشکاری پالسی با قابلیت کنترل حرارت و کاهش تنشهای حرارتی، برای ساخت قطعات فلزی در هواپیماها و فضاپیماها بسیار موثر است.
- صنعت خودروسازی: افزایش تقاضا برای وسایل نقلیه با عملکرد بالا و ایمنی بهتر، استفاده از جوشکاری پالسی را در این صنعت بیشتر از پیش کرده است. این روش به تولید جوشهایی با کیفیت بالا کمک میکند که وزن سبکتر و استحکام بیشتری دارند.
فرآیند جوشکاری پالسی چگونه است؟
حالا که دیدید جوشکاری پالسی چیست و در چه مواردی به کار میآید، بد نیست با سازوکار آن هم آشنا شوید. اگر یادتان باشد، گفتیم که اساس این نوع جوشکاری، تغییر پالس یا تغییر آمپر جریان برق بین جریان اوج و پسزمینه است. اما چطور؟
جریان اوج: این جریان برای مدت کوتاهی فعال و منجر به نفوذ عمیق در فلز میشود. این حالت برای تضمین عمق و استحکام جوش ضروری است.
جریان پسزمینه: پس از هر پالس اوج، جریان به سطح پایینتری میرسد که به فلز فرصت خنکشدن میدهد و از ایجاد تنشهای حرارتی و ترکخوردگی جلوگیری میکند.
آشنایی با مشخصات دستگاه جوش اینورتر پنج برد 200 آمپر رونیکس مدل RH-4609
تنظیمات پالس جوشکاری
- فرکانس پالس: این فرکانس عبارت است از تعداد پالسها در هر دقیقه که میتواند بر اساس جنس و ضخامت فلز تنظیم شود. فرکانس بالاتر باعث میشود که جوش نرمتر و یکنواختتر شود.
- مدتزمان پالس: این پارامتر، گویای مدتیزمانی است که جریان در حالت اوج قرار دارد. این تنظیم میتواند بر اساس نوع فلز و نتیجه مورد نظر تغییر کند.
- نسبت جریان اوج به جریان پسزمینه: این نسبت نشاندهنده تعادل بین نفوذ جوش و کنترل حرارت است. تنظیم صحیح این نسبت برای ایجاد یک جوش باکیفیت و بیعیب ضروری است.
مزایا و معایب جوشکاری پالسی
هرکدام از روشهای مختلف جوشکاری مزایا و معایبی دارند که باید دربارهشان بدانید و با توجه به آنها برای انتخاب تصمیم بگیرید.
بیشتر بخوانید: از ترانسفورماتور تا اینورتر؛ انواع دستگاه جوشکاری
مزایا جوشکاری پالسی:
بیایید ببینیم مزایای جوشکاری پالسی چیست:
۱. کنترل بیشتر بر گرما: در جوشکاری پالسی، به دلیل تنظیم جریان در دو سطح (اوج و پسزمینه)، گرمای واردشده به قطعه را بهتر میتوان کنترل کرد. این ویژگی باعث کاهش احتمال تغییر شکل و ترکخوردگی فلز میشود.
۲. کاهش پاشش: جوشکاری پالسی بهخصوص در روشهایی مثل TIG و MIG به کاهش پاشش مواد جوش کمک میکند. در نتیجه جوشها تمیزتر هستند و ظاهر بهتری دارند.
۳. دقت زیاد: این روش بهویژه در جوشکاری فلزات نازک و دقیق مثل آلومینیوم و استنلس استیل که نیازمند دقت زیادی هستند، کاربرد دارد.
معایب جوشکاری پالسی:
۱. نیاز به تجهیزات پیچیده و گرانقیمت: جوشکاری پالسی به دستگاههای جوش پیشرفته و پیچیده نیاز دارد که میتواند هزینهبر باشد.
۲. نیاز به مهارت و تجربه زیاد جوشکار: این روش نیازمند دانش و تجربه زیاد است. تنظیمات جریان باید با توجه به عوامل موثر در تنظیم آمپر جوشکاری انجام شود و همهچیز با نهایت دقت پیش برود.
۳. محدودیت در ضخامت قطعات: هرچند جوشکاری پالسی برای فلزات نازک ایدهآل است؛ اما در جوشکاری قطعات ضخیم ممکن است نتیجه مورد انتظار را نشان ندهد.
۴. خطر برخورد الکترود در TIG: در جوشکاری TIG، الکترود تنگستن ممکن است با سیم جوش برخورد کند؛ اتفاقی که میتواند به الکترود آسیب بزند.
به نقل از سایت صبا پروفیل در مورد پالس جوشکاری میتوان گفت:
“جوشکاری پالسی یک روش جوشکاری است که در آن جریان جوشکاری به صورت مداوم بین دو مقدار متفاوت (جریان اوج و جریان پس زمینه) تغییر میکند. این تغییر جریان به صورت منظم و تکرارشونده انجام می شود. جریان اوج (peak current) مقدار جریان جوشکاری در حالت پالس است. این جریان معمولاً بالاتر از جریان پس زمینه است و برای ایجاد نفوذ عمیق تر جوش استفاده می شود.”
سخن آخر
جوشکاری پالسی روشی نسبتا تازه است که با وجود معایبی که نام بردیم، به دلیل افزایش کیفیت و دقت جوش بهشدت مورد توجه قرار گرفته و در بسیاری از صنایع پیشرفته مورد استفاده قرار میگیرد. این تکنیک با کنترل دقیق انتقال حرارت، امکان ایجاد اتصالات محکم و بیعیب را در فلزات حساس و آسیبپذیر فراهم میکند.
اگر میخواهید جوشهایی با استحکام خوب، ظاهر زیبا و بدون پاشش و بدون تغییر شکل در فلز ایجاد کنید، جوشکاری پالسی میتواند گزینه مناسبی برای شما باشد. البته باید توجه کنید که این روش نیازمند تجهیزات گرانقیمت و مهارت بالای جوشکار است. بنابراین قبل از انتخاب، تمامی جنبههای فنی و اقتصادی را در نظر بگیرید.
سوالات متداول
آیا جوشکاری پالسی برای تمام انواع فلزات مناسب است؟
خیر. هرچند این روش برای اکثر فلزات از جمله فولاد، آلومینیوم، فولاد ضد زنگ و آلیاژهای مختلف کاربرد دارد؛ اما برای فلزات بسیار ضخیم ممکن است مناسب نباشد.
چرا جوشکاری پالسی گرانتر از روشهای معمولی است؟
دستگاههای جوشکاری پالسی به دلیل پیچیدگی و قابلیتهای کنترلی بیشتر، هزینه بیشتری نسبت به دستگاههای ساده جوشکاری دارند.
آموزش جوشکاری پالسی چقدر زمان میبرد؟
برای یادگرفتن این روش باید دورههای تخصصی بگذرانید و تمرین کافی داشته باشید. زمان دقیق آن بستگی به سطح مهارت شما و نوع دوره آموزشی دارد، اما معمولا بیشتر از روشهای معمولی جوشکاری طول میکشد.
