جوشکاری هوا خنک چیست؟
جوشکاری هوا خنک چیست و چگونه کار می‌کند؟ جوشکاری هوا خنک چه انواعی دارد؟ مزایا و معایب این شیوه از جوشکاری چگونه است؟ ابزارها و تجهیزات مورد نیاز برای جوشکاری هوا خنک چیست؟ آیا جوشکاری هوا خنک پیچیدگی‌های خاصی دارد که باید برای اجرای جوشکاری به آن دقت کنیم؟ در این مقاله به بررسی این شیوه از جوشکاری می‌پردازیم و همچنین ویژگی‌های منحصربه‌فرد این نوع جوشکاری را بررسی می‌کنیم تا انتهای این مقاله از سایت ارسان ولد ما را همراهی نمایید.
جوشکاری هوا خنک
جوشکاری هوا خنک (Cold Air Welding) یک روش جوشکاری است که با استفاده از فشار هوا و بدون تولید حرارت برای اتصال قطعات فلزی، استفاده می شود. این فرآیند بر‌اساس اصل هم ترازی فلزات استوانه‌ای انجام می شود. از آنجا که در این روش حرارت تولید نمی‌شود، خطر تغییرات آلیاژی و تغییرات پس از جوشکاری به حداقل می رسد.
جوشکاری هوا خنک برای اتصال فلزات بدون استفاده از ذوب و آب‌بندی مورد استفاده قرار می گیرد که در جهت اتصال قطعات فلزی است. این روش در دهه ۱۹۹۰ توسط یکی از مهندسان شرکت روبرت بوش، به نام تامی سیولا برای استفاده در صنایع هوانوردی توسعه یافت.
در جوشکاری هوا خنک، دستگاه جوشکاری شامل یک ابزار مخروطی است که از یک پین شش‌گوشه تشکیل شده است. این ابزار بر روی قسمت هایی که قرار است جوش داده شوند، قرار می‌گیرد سپس با استفاده از نیرو و فشار، ابزار را به سمت جلو حرکت می‌دهند. در حین حرکت، اصطکاک بین ابزار و فلزها باعث افزایش دما می‌شود و فلزها در اثر فشار و حرکت ابزار، هم زمان جوش می‌خورند. زمانی که ابزار به جلو رانده می شود ، جوش های تشکیل شده، به خلأ‌های کوچک در داخل فلز، می‌رسند. این خلأ‌ها توسط جریان محلول شده در فلز، پر می‌شوند و یک اتصال قوی میان قطعات فلزی ایجاد می‌کنند. یکی از ویژگی‌های جالب این نوع از جوشکاری این است که باعث تکثیر ساختار فیبری در فلز و تقویت جوش می‌شود.
تورچ CO2
معرفی انواع جوشکاری هوا خنک
جوشکاری هیدروژن و هوا خنک (Hydrogen-Air Cold Welding):
در فرایند جوشکاری هوا خنک، از جریان گاز هیدروژن خنک، به همراه جریان هوای خنک به عنوان حامل جریان برای انجام عملیات جوشکاری استفاده می‌شود.
جوشکاری هوای متراکم (Compressed Air Cold Welding):
در جوشکاری هوا خنک به روش هوای متراکم، از جریان هوای‌فشرده با فشار بالا، به‌عنوان حامل جریان برای جوشکاری استفاده می‌شود. این روش به ویژه در صنعت خودروسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
جوشکاری هوای فشرده نیتروژنی (Nitrogen Compressed Air Cold Welding):
در این روش، استفاده از جریان هوای‌فشرده به همراه گاز نیتروژن برای جوشکاری متداول است. این روش به‌طور عمده در صنایع‌الکترونیک و خودروسازی استفاده می‌شود.
همانگونه که مشاهده می‌کنید، جوشکاری در انواع مختلفی استفاده می‌شود و در صنایع متنوعی کاربرد دارد. آنچه که در اینجا حائز اهمیت است این است که به منظور بهره وری بالا از این روش ها، باید در انتخاب ابزار مناسب جوشکاری دقت و توجه کافی داشت. کارشناسان ارسان ولد هر روزه آماده ارائه مشاوره رایگان به شما در زمینه خرید بهترین ابزار متناسب با کار شما هستند.
مزایای جوشکاری هوا خنک
این نوع جوشکاری در مقایسه با روش‌های سنتی جوشکاری دارای مزایای زیادی است. از مزایای جوشکاری هوا خنک می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
عدم استفاده از حرارت
همانطور که اشاره شد در این روش جوشکاری حرارت کمی تولید می شود. از همین رو این روش باعث کاهش آسیب رسیدن به قطعاتی که به حرارت حساس هستند می شود. از طرف دیگر با کاهش احتمال تغییرات دمایی، تغییرات آلیاژی را در قطعات جوش داده شده به حداقل می‌رساند.
این ویژگی جوشکاری هوا خنک باعث می شود تا محیط کارگاه شما امن تر باشد و به کارگران نیز آسیب کمتری وارد شود. همچنین در محیط زیست نیز آلودگی کمتری تولید می کند.
کاهش عوامل خطرناک
در مقایسه با روش‌های دیگر جوشکاری، جوشکاری هوا خنک خطرات کم تری مانند ایجاد دود و گازهای سمی و همچنین پرتوهای نوری و حرارتی را دارد. این ویژگی نیز باعث شده تا این روش جوشکاری هم با محیط زیست سازگار تر باشد و هم بیشتر مورد توجه کارفرماها قرار بگیرد.
تغییرات کمتر در ظاهر قطعات
به دلیل عدم استفاده از حرارت، قطعات جوش داده شده با جوشکاری هوا خنک دارای شکاف کمتر و ظاهری صاف‌تر هستند. همچنین میزان تغییرات ساختاری و ظاهری آن ها نیز در کمترین حد ممکن است.
سرعت بالا در جوشکاری هوا خنک
استفاده از فشار‌هوا به جای حرارت، سبب می‌شود که عمل پیوند قطعات سریع‌تر انجام شود و باعث صرفه‌جویی در زمان می‌شود. این ویژگی نیز در کنار سایر ویژگی های جوشکاری هوا خنک باعث افزایش راندمان و بهره وری کارگاه های تولیدی و صنعتی می شود.
مزایای جوشکاری هوا خنک منجر به استفاده گسترده از این روش در بسیاری از صنایع شده است، از جمله این صنایع می توان به هوانوردی، خودروسازی، صنعت دریایی، ساختمان‌سازی و صنایع فضایی و… اشاره کرد.
جوشکاری هوا خنک چه کاربردهایی دارد؟
این شیوه از جوشکاری در برخی از کاربردها مفید است و عموماً برای اتصال قطعات فلزی در موارد زیر مورد استفاده قرار می گیرد.
ترمزکاری:
از جوشکاری هوا خنک در فرآیند تعمیر و تصحیح قطعات ترمز استفاده می شود. با استفاده از گاز فشرده، قطعات یک سیستم ترمز می‌توانند به یکدیگر متصل شده و عملکرد صحیح خود را داشته باشند.
تعمیرات خودرو:
استفاده از جوشکاری به شیوه هوا خنک می‌تواند در تعمیر قطعات خودرویی از جمله ضربه‌گیرها مورد استفاده قرار بگیرد. این روش به وسیله جوشکاری از نوع هوا خنک، قطعات آسیب‌دیده را ترمیم کرده و قابلیت استفاده مجدد آن‌ها را فراهم می‌سازند.
تجهیزات صنعتی:
استفاده از جوشکاری می‌تواند در تعمیرات و تجهیزات صنعتی که نیاز به اتصال سریع و قوی دارند، مورد استفاده قرار گیرد. برخی از مثال‌های این نوع تجهیزات شامل لوله‌ها، تجهیزات آب‌شیرین‌کن، سیستم‌های خنک‌کننده و غیره هستند.
تعمیرات فضایی:
استفاده از جوشکاری به شیوه هوا خنک برای تعمیر و تعویض قطعات موشک‌های فضایی رایج است. در فضا، جوشکاری با استفاده از حرارت متداول نمی‌باشد و این روش جوشکاری یک روش امن و مؤثر برای اتصال قطعات است که به یکدیگر متصل می‌شوند.
مزایای استفاده از جوشکاری هوا خنک
از جوشکاری هوا خنک در چه مواردی استفاده می‌شود؟
در ادامه مواردی را برای استفاده از جوشکاری هوا خنک بررسی می‌کنیم.
فلزات حساس به حرارت:
اگر جوشکاری با حرارت بالا روی فلزات حساس به حرارت انجام شود، ممکن است خواص مکانیکی و سختی ماده تغییر کند. با استفاده از این روش جوشکاری، می‌توان این مشکل را برطرف کرده و از تغییرات غیرمطلوب جلوگیری کرد.
جلوگیری از تغییر خواص ماده:
در بعضی موارد، استفاده از جوشکاری به شیوه هوا خنک می‌تواند از تغییر خواص ماده در نتیجه جوشکاری جلوگیری کند. این روش می‌تواند به عنوان یک راه حل مفید در جلوگیری از تغییرات غیرمطلوب در خواص ماده، مانند افزایش سختی، تغییر در ساختار و جلوگیری از جوشکاری معکوس، استفاده شود.
جوشکاری رنگی:
از این روش جوشکاری می‌توان در جوشکاری رنگی استفاده کرد. در این روش، حرارت به قسمتی از فلز داده می‌شود و سپس با استفاده از جوشکاری هوا خنک، فلز را به سرعت خنک می‌کنند. این روش می‌تواند منجر به تشکیل رنگ‌های مختلف در فلز شود.
تجهیزات جوشکاری هوا خنک چیست؟
برای انجام جوشکاری هوا خنک، شما نیاز به برخی از اجزا و تجهیزات زیر دارید.
منبع جوشکاری:
یک دستگاه جوشکاری شامل یک منبع است که به عنوان تامین کننده جریان الکتریکی در فرایند جوشکاری استفاده می‌شود. منابع جوشکاری ممکن است به صورت ماشین‌های جوشکاری قوس‌الکتریکی مانند MIG (CO2) یا TIG (آرگون) باشند.
تورچ جوشکاری:
تورچ جوشکاری هوا خنک،شامل یک قطعه است که جریان جوشکاری و گازهای محافظ را به قطعه منتقل می‌کند. این تورچ باید دارای یک سیستم خنک کننده باشد که هوای محیط را برای خنک کردن سر جوش و قطعه، فراهم کند.
گاز محافظ:
جوشکاری هوا خنک با استفاده از گازهای محافظ مانند آرگون یا مخلوط های گازی (مثل CO2) انجام می شود. این گازها به منظور جلوگیری از تماس مستقیم با هوا و اکسیداسیون قطعه جوش کاربرد دارند.
سیستم خنک کننده:
این سیستم برای خنک نگه داشتن سر جوش در تورچ جوشکاری استفاده می‌شود. هوا از طریق شیرهای خنک‌کننده عبور کرده و سپس به سر جوش منتقل می‌شود. این سیستم شامل یک پمپ خنک‌کننده و یک رادیاتور است.
لوله‌ها و سیم جوش:
برای انجام جوشکاری به شیوه هوا خنک، از لوله ها و سیم های جوشکاری استفاده می‌شود که با توجه به نوع فرایند جوشکاری (MIG یا TIG) و جنس قطعه‌های کاربردی، متناسب با آن ها انتخاب می‌شود. کارشناسان ارسان ولد در این زمینه مشاوره های لازم را به شما خواهند داد. در صورت نیاز کافیست تا با شماره های درج شده در سایت با مشاوران جوش و برش ارسان تماس بگیرید.
شعله پوش 150 آمپر (هوا خنک)
نتیجه‌گیری:
جوشکاری هوا خنک (Cold Gas Welding) یک روش جوشکاری است که در آن از حرارت گاز برای ایجاد اتصال بین دو قطعه فلزی استفاده می‌شود. در این فرآیند، قطعات فلزی به هم فشرده می‌شوند و سپس گاز مخصوص به شدت بر روی منطقه جوش اعمال می شود. نیروی گاز باعث ایجاد اصطکاک بین سطوح فلزی می‌شود و باعث لحیم شدن و اتصال دو قطعه فلزی می‌شود.
جوشکاری هوا خنک، محدودیت‌هایی از قبیل جوشکاری قطعات بزرگ‌تر یا جوشکاری قطعات حاوی پوشش‌های محافظ مانند رنگ یا روغن دارد. در این موارد می توان از روش های دیگر جوشکاری استفاده کرد. فروشگاه ارسان ولد انواع تجهیزات و قطعات جوشکاری هوا خنک را با بهترین قیمت به شما ارائه می کند. برای ثبت سفارش خرید می توانید از طریق فروشگاه اینترنتی ما و یا مراجعه حضوری به فروشگاه جوش و برش ارسان اقدام فرمایید.