دستگاه جوش تیگ
دستگاه جوش تیگ
جوشکاری تیگ یا جوشکاری قوس تنگستن تحت پوشش گاز محافظ (GTAW) یکی از دقیق‌ترین و باکیفیت‌ترین روش‌های جوشکاری است که برای اتصال انواع فلزات، به‌ویژه فلزات غیرآهنی مانند آلومینیوم و استیل ضدزنگ، به کار می‌رود. در این روش، از یک قوس الکتریکی بین یک الکترود تنگستنی غیرمصرفی و قطعه کار استفاده می‌شود و یک گاز بی‌اثر مانند آرگون یا هلیوم برای محافظت از حوضچه جوش به کار می‌رود.
مزایای جوشکاری تیگ:
- کیفیت بسیار بالا: جوش‌های تیگ بسیار تمیز، یکنواخت و بدون پاشش هستند.
- کنترل دقیق: می‌توان بر روی پارامترهای جوشکاری مانند جریان، ولتاژ و سرعت جوشکاری به دقت کنترل داشت.
- جوشکاری فلزات نازک: برای جوشکاری فلزات با ضخامت کم بسیار مناسب است.
- جوشکاری آلومینیوم: بهترین روش برای جوشکاری آلومینیوم و آلیاژهای آن است.
- جوشکاری در همه موقعیت‌ها: جوشکاری تیگ در همه موقعیت‌ها (تخت، عمودی، سقفی) قابل انجام است.
اجزای اصلی دستگاه جوش تیگ:
- منبع تغذیه: تأمین‌کننده جریان مستقیم برای ایجاد قوس الکتریکی.
- مشعل جوشکاری: حاوی نازل گاز، الکترود تنگستن و سوپاپ کنترل جریان گاز.
- کابل‌های اتصال: برای اتصال دستگاه به مشعل و قطعه کار.
- کپسول گاز: حاوی گاز محافظ (آرگون یا هلیوم).
- رگولاتور: برای تنظیم فشار گاز خروجی از کپسول.
مراحل جوشکاری تیگ:
- آماده‌سازی: تمیز کردن سطح قطعه کار، انتخاب الکترود مناسب و تنظیم پارامترهای دستگاه.
- ایجاد قوس: با تماس و سپس جدا کردن الکترود از قطعه کار، قوس الکتریکی ایجاد می‌شود.
- ذوب فلز: حرارت قوس باعث ذوب شدن لبه‌های قطعه کار و در صورت نیاز، سیم جوش می‌شود.
- تشکیل حوضچه جوش: فلز مذاب در محل اتصال جمع می‌شود.
- انجماد و تشکیل جوش: با سرد شدن حوضچه جوش، فلز جامد شده و اتصال بین دو قطعه ایجاد می‌شود.
کاربردهای دستگاه جوش تیگ:
- صنایع هوافضا: برای ساخت قطعات با دقت بالا و مقاومت بالا.
- صنایع خودروسازی: برای جوشکاری قطعات آلومینیومی و استیل ضدزنگ.
- صنایع الکترونیک: برای جوشکاری قطعات کوچک و ظریف.
- صنایع پزشکی: برای ساخت تجهیزات پزشکی.
- ساخت مخازن و لوله‌ها: برای ساخت مخازن تحت فشار و لوله‌های با کیفیت بالا.
مقایسه جوشکاری تیگ با سایر روش‌ها:
جوشکاری تیگ نسبت به روش‌های دیگر مانند جوشکاری MIG/MAG دقت و کیفیت بالاتری دارد اما سرعت آن کمتر است و نیاز به مهارت بیشتری دارد.
مزایای جوشکاری تیگ نسبت به MIG/MAG:
- کیفیت جوش بالاتر
- کنترل دقیق‌تر
- جوشکاری فلزات نازک‌تر
- ظاهر بهتر جوش
معایب جوشکاری تیگ نسبت به MIG/MAG:
- سرعت کمتر
- نیاز به مهارت بیشتر
- هزینه بالاتر
در کل، جوشکاری تیگ یک روش بسیار دقیق و باکیفیت برای جوشکاری انواع فلزات است. اگر به دنبال جوش‌هایی با ظاهر زیبا و استحکام بالا هستید، جوشکاری تیگ بهترین گزینه برای شما است.
دستگاه جوش تیگ
گازهای محافظ در دستگاه جوش تیگ
در جوشکاری تیگ، از گازهای محافظ برای ایجاد یک محیط خنثی اطراف قوس الکتریکی استفاده می‌شود. این محیط خنثی از تماس فلز مذاب با اکسیژن و نیتروژن هوا جلوگیری کرده و باعث بهبود کیفیت جوش می‌شود. انتخاب گاز محافظ مناسب، یکی از عوامل مهم در دستیابی به یک جوش با کیفیت بالا است.
نقش گاز محافظ در جوشکاری تیگ
- جلوگیری از اکسیداسیون: گاز محافظ با ایجاد یک لایه محافظ، از اکسید شدن فلز مذاب جلوگیری می‌کند.
- پایداری قوس: گاز محافظ به پایداری قوس الکتریکی کمک می‌کند.
- کاهش پاشش: با کاهش تلاطم در حوضچه جوش، از پاشش فلز مذاب جلوگیری می‌کند.
- بهبود کیفیت جوش: باعث ایجاد جوشی با نفوذ عمیق، بدون تخلخل و ظاهر زیبا می‌شود.
انواع گازهای محافظ در دستگاه جوش تیگ
- آرگون (Argon): رایج‌ترین گاز محافظ در جوشکاری تیگ است. آرگون گازی بی‌اثر و سنگین‌تر از هوا است و به خوبی از حوضچه جوش محافظت می‌کند. برای جوشکاری اکثر فلزات، از جمله آلومینیوم، استیل ضد زنگ و مس، مناسب است.
- هلیوم (Helium): گازی سبک‌تر از آرگون و دارای هدایت حرارتی بالاتری است. هلیوم برای جوشکاری فلزات با ضخامت کم، جوشکاری در سرعت‌های بالا و جوشکاری آلیاژهای با نقطه ذوب بالا مناسب‌تر است.
- مخلوط گازها: گاهی اوقات از مخلوطی از آرگون و هلیوم یا آرگون و دی‌اکسید کربن استفاده می‌شود تا خواص خاصی به جوش بدهد. مثلاً افزودن مقداری دی‌اکسید کربن به آرگون باعث افزایش نفوذ جوش می‌شود.
عوامل موثر در انتخاب گاز محافظ
- نوع فلز پایه: برای هر فلز، گاز محافظ خاصی مناسب‌تر است.
- ضخامت فلز: برای فلزات نازک، از گازهایی با چگالی کمتر مانند هلیوم استفاده می‌شود.
- موقعیت جوشکاری: برای جوشکاری در موقعیت‌های خاص ممکن است به گاز محافظ خاصی نیاز باشد.
- کیفیت جوش مورد نظر: برای دستیابی به کیفیت جوش بالا، انتخاب گاز محافظ مناسب بسیار مهم است.
نکات مهم در استفاده از گاز محافظ
- تنظیم صحیح جریان گاز: جریان گاز باید به اندازه کافی باشد تا حوضچه جوش را به طور کامل پوشش دهد.
- استفاده از نازل مناسب: اندازه نازل باید متناسب با جریان گاز و نوع جوشکاری باشد.
- تمیزی گاز: از تمیزی گاز محافظ اطمینان حاصل کنید تا از ورود آلودگی به حوضچه جوش جلوگیری شود.
در انتخاب گاز محافظ مناسب، بهتر است با کارشناسان جوشکاری مشورت کنید تا بهترین گزینه برای پروژه شما انتخاب شود.
تنظیم دستگاه جوش تیگ
تنظیم صحیح دستگاه جوش تیگ برای دستیابی به یک جوش با کیفیت بسیار مهم است. این تنظیمات به عواملی مانند نوع فلز، ضخامت قطعه کار، نوع گاز محافظ و جریان جوش بستگی دارد. در ادامه به صورت مرحله به مرحله توضیح می‌دهیم که چگونه دستگاه جوش تیگ را تنظیم کنید:
- انتخاب گاز محافظ مناسب:
- آرگون: رایج‌ترین گاز محافظ برای جوشکاری تیگ است. برای اکثر فلزات، آرگون خلوص بالا بهترین نتیجه را می‌دهد.
- هلیوم: برای جوشکاری فلزات ضخیم و آلیاژهای خاص استفاده می‌شود. هلیوم قابلیت نفوذ بیشتری نسبت به آرگون دارد.
- مخلوط گازها: در برخی موارد، از مخلوطی از آرگون و هلیوم یا سایر گازها استفاده می‌شود.
- انتخاب الکترود تنگستن مناسب:
- نوع فلز: انتخاب نوع الکترود تنگستن به نوع فلز پایه بستگی دارد. مثلاً برای آلومینیوم از الکترود تنگستن با پوشش توریم استفاده می‌شود.
- قطر الکترود: قطر الکترود با توجه به ضخامت قطعه کار و جریان جوش انتخاب می‌شود.
- تنظیم جریان جوش:
- جریان مستقیم (DC): برای جوشکاری اکثر فلزات، از جریان مستقیم استفاده می‌شود. قطبیت جریان (مثبت یا منفی) بر شکل حوضچه جوش تاثیر می‌گذارد.
- جریان متناوب (AC): برای جوشکاری آلومینیوم و برخی آلیاژهای خاص استفاده می‌شود. جریان متناوب به تمیز کردن سطح فلز کمک می‌کند.
- فرکانس: فرکانس جریان متناوب بر پایداری قوس و عمق نفوذ جوش تاثیر می‌گذارد.
- تنظیم ولتاژ:
- ولتاژ شروع: ولتاژ شروع برای ایجاد قوس اولیه استفاده می‌شود.
- ولتاژ کار: ولتاژ کار برای حفظ قوس و ذوب فلز استفاده می‌شود.
- تنظیم جریان گاز محافظ:
- جریان گاز: جریان گاز محافظ به اندازه کافی باید باشد تا قوس را محافظت کند و از اکسید شدن فلز جلوگیری کند.
دلایل ایجاد حفره در دستگاه جوش تیگ
حفره در جوش تیگ یکی از رایج‌ترین عیوبی است که می‌تواند کیفیت و استحکام جوش را کاهش دهد.
راهکارهای جلوگیری از ایجاد حفره در جوش تیگ:
- تمیز کردن سطح فلز: قبل از جوشکاری، سطح فلز را به خوبی تمیز کنید.
- استفاده از گاز محافظ مناسب: از گاز محافظ با خلوص بالا استفاده کنید و جریان گاز را به اندازه کافی تنظیم کنید.
- انتخاب الکترود مناسب: الکترود تنگستن را با توجه به نوع فلز و ضخامت قطعه کار انتخاب کنید.
- تنظیم صحیح دستگاه: دستگاه جوش را بر اساس نوع فلز و ضخامت قطعه کار تنظیم کنید.
- تکنیک صحیح جوشکاری: از تکنیک صحیح جوشکاری استفاده کنید و سرعت حرکت مشعل را ثابت نگه دارید.
- استفاده از تجهیزات حفاظتی: از ماسک جوشکاری، دستکش و پیشبند استفاده کنید.