اخبار لحظه ای

هنوز تغییری یافت نشده است

×
آهن جم
0
ورود و عضویت

جوشکاری ورق آلومینیوم

زمان مطالعه : 11 دقیقه
جوشکاری ورق آلومینیوم

جوشکاری ورق آلومینیوم باید بر اساس ویژگی های این فلز انجام شود . آلومینیوم به ‌عنوان فلزی سبک ، مقاوم در برابر خوردگی و دارای هدایت حرارتی بالا جایگاه ویژه ‌ای در صنایع مختلف پیدا کرده است. جوشکاری این فلز با وجود مزایای آن به ‌دلیل ویژگی‌ های خاص ساختاری‌ اش با چالش‌ هایی همراه است .

از تفاوت‌ های انبساط  حرارتی تا حساسیت به آلودگی  فرآیند اتصال ورق‌ های آلومینیومی نیازمند دقت و دانش فنی بالاست . در این مقاله  از آهن جم  به بررسی روش‌های جوشکاری ، معایب و مزایای جوشکاری و عوامل موثر بر کیفیت آن میپردازیم .

جوشکاری ورق آلومینیوم

بهترین روش جوشکاری آلومینیوم

بهترین جوشکاری  آلومینیوم روش های TIG  و  MIG  هستند. جوشکاری آلومینیوم کاملاً متفاوت است چون چگالی کم، رسانایی گرمایی بالا و سطح اکسیدِ سخت دارد  و به همین دلیل روش‌ هایی نیاز دارد که کنترل دقیق گرما و حذف اکسیژن را فراهم کنند.

در جوشکاری  TIG مزیت‌ هایی  مانند جوش تمیزتر و امکان کنترل دقیق ‌تر نفوذ و گرما وجود دارد.

در روش  MIG  هم وقتی به ‌درستی تنظیم شود می‌ تواند تولید بیشتری داشته باشد، اما نیاز به تمیزکاری بیشتر دارد و خطر عیوبی مثل حفره ‌های گازی بیشتر است.

انواع جوشکاری ورق آلومینیوم

انواع جوشکاری برای هر فلزی متفاوت است .مثلا انواع جوشکاری قابل استفاده برای آهن آلات ممکن است برای جوشکاری آلومینیوم مناسب نباشد .در ادامه انواع جوشکاری ورق آلومینیوم را بررسی می کنیم .

  • جوشکاری قوس تنگستن با گاز محافظ :  جوشکاری قوس تنگستن با گاز محافظ یکی از دقیق‌ ترین روش‌ ها برای اتصال ورق‌  های آلومینیومی است که در آن از الکترود تنگستن و گاز بی ‌اثر مانند آرگون استفاده میشود . این روش گرچه نسبتاً کند تر است  اما جوشی تمیز با کیفیت بالا و بدون پاشش ایجاد میکند. به ‌دلیل کنترل بالای حرارت برای قطعات نازک و ظریف بسیار مناسب است.
  • جوشکاری قوس فلزی با گاز محافظ : در این روش از سیم جوش به ‌عنوان الکترود مصرفی و از گاز محافظ مانند آرگون یا ترکیبی از آن با هلیوم استفاده میشود. جوشکاری قوس فلزی با گاز محافظ سرعت بالاتری نسبت به روش تنگستن دارد و برای ورق‌ های ضخیم ‌تر یا پروژه‌ های بزرگ ‌تر بسیار مناسب است . کنترل آسان ‌تر و قابلیت اجرای خودکار آن را در صنایع مختلف پرکاربرد کرده است.
  • جوشکاری مقاومتی : در این روش با اعمال فشار و عبور جریان برق از محل اتصال ورق‌ های آلومینیومی ذوب و به ‌هم جوش میخورند. به‌ دلیل هدایت الکتریکی بالای آلومینیوم تجهیزات قوی‌ تری نسبت به فلزات دیگر نیاز است. این روش بیشتر در تولیدات انبوه مانند صنعت خودرو به‌کار میرود.
  • جوشکاری لیزری : در جوشکاری لیزری با تمرکز پرتو نور لیزر روی سطح فلز حرارت لازم برای ذوب و اتصال ورق‌ ها فراهم میشود . این روش دقت بالایی دارد و کمترین آسیب حرارتی را به نواحی اطراف محل جوش وارد میکند. برای اتصالات حساس و ورق‌ های نازک به ‌ویژه در صنایع هوافضا و الکترونیک کاربرد دارد.
  • جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی : در این روش یک ابزار چرخان بدون ذوب کردن فلز از طریق اصطکاک و حرارت موضعی ورق‌ها را در حالت جامد به ‌هم متصل میکند. این نوع جوشکاری بدون نیاز به فلز پرکننده انجام میشود و تغییر شکل حرارتی در آن بسیار کم است. برای آلیاژهای سخت ‌جوش آلومینیوم بسیار مناسب و پرکاربرد است .

پیشنهاد مطالعه : دمای ذوب فلزات

نوع جوشکاری ویژگی‌ها مزایا معایب
جوشکاری TIG (گاز تنگستن) دقت بالا، مناسب برای ضخامت کم کیفیت بالا، کنترل دقیق سرعت پایین، نیاز به مهارت
جوشکاری MIG (گاز محافظ) سرعت بالا، مناسب برای ورق‌های ضخیم‌تر سادگی کار، راندمان بالا نیاز به تجهیزات گاز محافظ
جوشکاری لیزری دقت بسیار بالا و نقطه‌ای مناسب قطعات ظریف، بدون نیاز به فیلر هزینه زیاد، تجهیزات خاص
جوشکاری اصطکاکی (FSW) حالت جامد، بدون ذوب استحکام بالا، بدون پاشش محدودیت در شکل و ضخامت
جوشکاری مقاومتی اتصال با فشار و جریان الکتریکی سرعت بالا، بدون فیلر مناسب قطعات نازک، کنترل دشوار حرارت

مزایا جوشکاری ورق آلومینیوم

جوشکاری ورق آلومینیوم مزایای خاص خود را دارد که به شرح زیر است :

  • سبک بودن آلومینیوم : جوشکاری آلومینیوم باعث ساخت قطعات سبک و مقاوم به خوردگی میشود.
  • مقاومت در برابر خوردگی : آلومینیوم به طور طبیعی در برابر زنگ زدگی و خوردگی مقاوم است.
  • مقاومت به دماهای بالا: جوشکاری آلومینیوم در دما های بالا قابل انجام است و خواص مکانیکی خوبی در دماهای بالا دارد.
  • روند سریع جوشکاری : فرآیند جوشکاری آلومینیوم به سرعت انجام میشود و باعث کاهش زمان تولید میشود .
  • شکل‌ پذیری عالی : آلومینیوم به راحتی در فرایند جوشکاری شکل‌ پذیر است و نیاز به حداقل تغییرات دارد.

پیشنهاد مطالعه : از بین بردن زنگ زدگی زیاد

معایب جوشکاری ورق آلومینیوم

جوشکاری ورق آلومینیوم معایب خاص خود را دارد که به شرح زیر است :

  • جوشکاری دشوار: آلومینیوم به دلیل نقطه ذوب پایین و اکسیداسیون سریع جوشکاری آن سخت است.
  • حساسیت به آلودگی : آلومینیوم به راحتی تحت تأثیر آلودگی ‌های محیطی قرار میگیرد و کیفیت جوش را کاهش میدهد.
  • خطر ترک خوردگی : جوش ‌های آلومینیوم ممکن است به دلیل تنش ‌های داخلی یا شرایط نامناسب جوشکاری دچار ترک شوند.
  • هزینه بالای تجهیزات : جوشکاری آلومینیوم به تجهیزات خاصی نیاز دارد که ممکن است هزینه‌ بر باشد.
  • نیاز به مهارت بالا: جوشکار باید تجربه و مهارت خاصی برای جوشکاری آلومینیوم داشته باشد در غیر این صورت احتمال خرابی بالا میرود.
جوشکاری ورق آلومینیوم

نکات مهم در مورد جوشکاری ورق آلومینیوم

جوشکاری ورق آلومینیوم نیازمند توجه به نکات خاصی است تا کیفیت جوش بالا و مشکلات کاهش یابد. در اینجا چند نکته مهم برای جوشکاری ورق آلومینیوم آورده شده است:

  • تمیز کردن سطح آلومینیوم : قبل از جوشکاری باید سطح ورق آلومینیوم را از هرگونه آلودگی، روغن یا اکسیداسیون پاک کنید. استفاده از برس سیمی یا پاک ‌کننده ‌های شیمیایی برای از بین بردن لایه اکسید ضروری است.
  • استفاده از گاز محافظ مناسب : برای جلوگیری از اکسید شدن جوش  باید از گاز محافظ مناسب مانند آرگون (یا مخلوط آرگون و هلیوم) استفاده کنید. این گاز از ورود اکسیژن به محل جوش جلوگیری میکند.
  • تنظیم درست دستگاه جوش : دستگاه جوش باید تنظیمات دقیقی از نظر جریان الکتریکی و ولتاژ داشته باشد. معمولاً برای آلومینیوم نیاز به جریان مستقیم (DC) با تنظیمات خاص است.
  • حرارت و زمان جوشکاری : آلومینیوم سریع گرم میشود و به سرعت حرارت را از دست میدهد. باید از اعمال حرارت بیش از حد و طولانی مدت جلوگیری کرد  زیرا میتواند باعث ترک یا تغییر شکل شود.
  • استفاده از الکترود های مخصوص : برای جوشکاری آلومینیوم باید از الکترود های مخصوص با پوشش مناسب مانند الکترود های تنگستن استفاده کنید تا جوش با کیفیت و تمیز بدست آید.برای آشنایی با الکترود ها مقاله انواع الکترود جوشکاری را مطالعه کنید.
  • جوشکاری در محیط خشک و تمیز : آلومینیوم به رطوبت حساس است و ممکن است در صورت رطوبت یا آلودگی محیط  جوش‌ ها دچار مشکلاتی مانند ترک یا آلودگی شوند.
  • انتخاب صحیح روش جوشکاری : روش‌های مختلفی مانند جوشکاری TIG یا MIG برای آلومینیوم وجود دارند . انتخاب روش مناسب بسته به ضخامت و نوع ورق آلومینیوم از اهمیت ویژه ‌ای برخوردار است.
  • کنترل سرعت جوشکاری : سرعت جوشکاری باید به گونه ‌ای باشد که جوش به طور یکنواخت و بدون ایجاد حفره یا تغییر شکل انجام شود. سرعت خیلی زیاد یا خیلی کم میتواند کیفیت جوش را کاهش دهد.
  • خنک‌ سازی صحیح  : پس از جوشکاری لازم است جوش به آرامی خنک شود . این کار برای جلوگیری از ایجاد تنش ‌های اضافی و تغییرات ناخواسته در ساختار جوش ضروری است. 
  • استفاده از محافظ‌ های حرارتی : در برخی مواقع برای جلوگیری از آسیب به قسمت‌ های دیگر قطعه استفاده از محافظ ‌های حرارتی و یا صفحه‌ های مقاوم در برابر حرارت مفید است.

پیشنهاد مطالعه : اکسید آهن چیست؟

مقایسه آلومینیوم حرارت پذیر و آلومینیوم حرارت ناپذیر

آلومینیوم‌ های حرارت‌ پذیر
آلومینیوم‌ های حرارت‌ پذیر به گروهی از آلیا ژهای آلومینیومی گفته میشود که قابلیت تحمل و مقاومت در برابر دماهای بالا را دارند . این نوع آلومینیوم‌ ها به‌ طور خاص برای کاربرد هایی که نیاز به مقاومت در برابر حرارت و تغییرات دمایی دارند طراحی شده‌ اند. معمولاً در صنایعی مانند خودروسازی ، سیستم‌ های تهویه و موتور های صنعتی استفاده میشوند. ویژگی این آلیاژ ها این است که میتوانند در دما های بالا استحکام خود را حفظ کنند و به همین دلیل در محیط‌ های سخت و گرم به کار میروند.

آلومینیوم‌ های حرارت‌ ناپذیر
آلومینیوم‌ های حرارت‌ ناپذیر به آلیاژ هایی اطلاق میشود که توانایی مقاومت در برابر دما های بسیار بالا را ندارند. این نوع آلومینیوم‌ ها بیشتر در شرایطی استفاده میشوند که دما های شدید و تغییرات حرارتی زیادی وجود ندارد. معمولاً در ساخت قطعاتی که به‌ طور مستقیم در معرض گرمای شدید قرار نمیگیرند به کار میروند . این آلیاژها معمولاً ویژگی‌ های بالاتر از نظر استحکام و سختی دارند اما در محیط‌ های با دمای بالا ممکن است خاصیت خود را از دست دهند.

ویژگی آلومینیوم حرارت‌پذیر آلومینیوم حرارت‌ناپذیر
مقاومت به حرارت قابلیت مقاومت در برابر حرارت بالا را دارد. مقاومتی در برابر حرارت بالا ندارد.
کاربرد مناسب برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت حرارتی دارند. مناسب برای کاربردهایی که نیاز به استحکام بیشتر دارند، ولی حرارت کمتری دریافت می‌کنند.
دستکاری و جوشکاری به راحتی جوشکاری و دستکاری می‌شود. جوشکاری و دستکاری نیاز به دقت بیشتری دارد.
استحکام استحکام کمتری در دماهای بالا نسبت به آلومینیوم حرارت‌ناپذیر دارد. استحکام بالاتری در دماهای بالا دارد.
استفاده در صنعت استفاده در قطعاتی مانند سیستم‌های تهویه، موتورهای خودرو و غیره. استفاده در صنایع هوافضا و قطعات صنعتی با نیاز به مقاومت بالاتر.

قیمت ورق آهن در تنوع زیاد از جمله قیمت ورق سیاه ،قیمت ورق رنگی،قیمت عرشه فولادی ،  قیمت ورق کرکره ، قیمت ورق آلومینیوم آجدار ، قیمت تسمه آریان فولاد    ،قیمت تسمه آهنی ،قیمت ورق st52 ،ورق A283  و لیست قیمت ورق شیروانی روزانه براساس وزن و سایر مشخصات فنی اعلام می شوند .برای خرید می توانید با مشاوران ما تماس بگیرید .

امتیاز خود را ثبت کنید

نظرات

سوال یا نظر شما

شما میتوانید نظر یا سوال خود را برای کامنت کنید.

نظرات ارسال شده

  1. غایبی

    ۱۴۰۴-۰۳-۰۱

    سلام، کسی از دوستان تجربه جوشکاری ورق آلومینیوم با دستگاه TIG رو داره؟ می‌خوام بدونم آیا برای ضخامت‌های پایین مثل ۱ یا ۲ میلی‌متر هم می‌شه از آرگون استفاده کرد یا سریع سوراخ می‌شه؟ چون آلومینیوم حرارت رو خیلی زود پخش می‌کنه.

    • آهن جم

      ۱۴۰۴-۰۳-۰۳

      با دستگاه TIG و گاز آرگون می‌تونی ورق ۱ یا ۲ میلی‌ متر رو جوش بدی فقط باید آمپر پایین و دقت بالا داشته باشی تا نسوزه.

  2. کیوان

    ۱۴۰۴-۰۳-۰۱

    لطفاً راهنمایی کنن برای جوشکاری قطعات آلومینیومی با ضخامت بالا (مثلاً ۶ یا ۸ میلی‌متر) باید از چه نوع الکترودی استفاده کنیم؟ آیا می‌شه از جوش MIG هم استفاده کرد یا فقط TIG مناسبه؟

    • آهن جم

      ۱۴۰۴-۰۳-۰۳

      برای ضخامت ۶ یا ۸ میلی‌متر جوش MIG با سیم ER5356 بهترین انتخابه سریع‌ و مناسب‌تر از TIG.

  3. farjami

    ۱۴۰۴-۰۳-۰۱

    یه سوال فنی داشتم برای جوشکاری پروفیل‌ های آلومینیومی که تو در و پنجره‌ سازی استفاده می‌ شن بهترین روش جوش چیه؟ چون نمی‌خوام ظاهر کار خراب بشه. به‌نظرتون TIG جواب می‌ ده یا بهتره از سیستم‌ های مکانیکی مثل پرچ و پیچ استفاده شه؟

    • آهن جم

      ۱۴۰۴-۰۳-۰۳

      برای ظاهر تمیز و جوش ظریف TIG بهترین گزینه‌ ست به شرطی که اپراتور ماهر باشه. اگه کار صنعتی نیست می‌ تونی از پیچ یا پرچ مخفی هم استفاده کنی.

  4. شهاب

    ۱۴۰۴-۰۳-۰۱

    دوستان برای جوش دادن آلومینیوم ریخته‌گری‌شده، آیا فرقی با آلومینیوم نوردی داره؟ چون یه قطعه آلومینیومی ریخته‌گری شده رو جوش دادم و ترک برداشت. نمی‌دونم به خاطر ناخالصی بود یا تکنیکم اشتباه بود.

برای درخواست مشاوره اطلاعات خود را وارد کنید.

×
ورود | ثبت‌نام
لطفا شماره موبایل(اعداد انگلیسی) یا ایمیل خود را وارد کنید
ورود شما به معنای پذیرش شرایط و قوانین آهن جم می باشد