جوش لب به لب: تجهیزات، روش‌ها و فناوری فرآیند

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

ایجاد هر سازه فلزی همیشه مستلزم اتصال مطمئن و بادوام اجزا و قطعات جداگانه به یک واحد مکانیکی است. البته محصول فلزی را می توان به صورت یکپارچه و یک تکه مثلاً با ریخته گری تولید کرد. با این حال، اغلب لازم است یک اتصال یکپارچه با روش پیوندهای فلزی بین اتمی ایجاد شود، همراه با گرمایش زیاد محل اتصال قطعات. به زبان ساده، جوش لب به لب فلاش.

تجهیزات، روش ها و فناوری فرآیند مورد توجه بسیاری از جوشکاران مبتدی است. این نوع اتصال به طور گسترده در صنایع هوافضا و خودرو استفاده می شود، زیرا به شما امکان می دهد یک درز جوش قوی و قابل اعتماد ایجاد کنید.

ویژگی های جوش لب به لب

جوش لب به لب مواد مختلف یکی از انواع اتصال قوی تحت تأثیر نیروی فشاری و جریان الکتریکی است. به این معنی که قطعات متصل شده در حین جوشکاری لب به لب به طور همزمان روی یکدیگر فشرده شده و توسط یک قوس الکتریکی گرم می شوند.

اگر فاصله از پیوستقطعات به حالت پلاستیکی (بدون ذوب) می رسند، سپس این نوع اتصال را جوش مقاومتی می گویند. هنگامی که قطعات کار گرم می شوند تا ذوب شوند، گفته می شود که لبه های لبه اتصالات جوشکاری از روش چشمک زن استفاده می کنند. هر یک از این روش ها در شرایط خاصی استفاده می شود که توسط جوشکار ارزیابی می شود، بسته به الزامات کیفیت و قابلیت اطمینان درز اتصال و همچنین تجهیزات مورد استفاده.

وجود عیوب در جوش ها به شدت کیفیت کار انجام شده را مختل می کند. بنابراین برای رفع این مشکل باید سطوح تماس را از اکسیدها، نامنظمی ها و کثیفی ها از قبل تمیز کرد.

همچنین باید به خاطر داشت که با افزایش اندازه سطح اتصال، استحکام و کیفیت جوش به طور قابل توجهی بدتر می شود. این به دلیل این واقعیت است که یک منطقه بزرگ به خوبی گرم نمی شود و به تشکیل سریع اکسیدها کمک می کند که بر کیفیت اتصال جوش داده شده تأثیر منفی می گذارد.

مزایای مشترک باسن

هر نوع جوشکاری مزایا و معایب تکنولوژیکی خود را دارد. به گفته بسیاری از جوشکاران، جوش لب به لب دارای تعدادی ویژگی مثبت است که به طور قابل توجهی آن را از سایر فناوری ها متمایز می کند.

مزایای جوش لب به لب فلاش عبارتند از:

• هنگام استفاده از این روش جریان مجدد، نیازی به گرم کردن محل اتصال و آماده کردن لبه های قطعات به هم متصل نیست؛
• با رعایت تکنولوژی جوشکاری، به راحتی می توان یک دستگاه قوی و قابل اعتماد به دست آورد.اتصالی که می تواند چندین دهه بدون تصادف دوام بیاورد؛
• حفظ سطح بالایی از همگنی شیمیایی مواد پس از جوشکاری، که استحکام اتصال را افزایش می دهد؛
• سهولت و سادگی کار حتی از یک جوشکار تازه کار به دانش خاصی نیاز ندارد؛
• قابلیت انجام فرآیند جوش لب به لب در حالت تمام اتوماتیک؛
• سرعت بالای عملیات فناوری؛
• تطبیق پذیری در استفاده از تقریباً همه مواد.

همه این مزایا بسیار بیشتر از معایب جزئی فرآیند جوشکاری لب به لب است.

معایب جوش

برخی از معایب این نوع جوش عبارتند از:

• مصرف بالای انرژی الکتریکی؛
• قیمت نسبتاً بالایی یک دستگاه جوش مقاومتی برای مصارف خانگی است، بنابراین بهتر است اتصال لب به لب را به صورت دستی توسط خودتان انجام دهید؛
• نیاز به رعایت دقیق الزامات برای اندازه سطح قطعات متصل شده؛
• مشکل در جوشکاری در شرایط رطوبت بالا.

انواع جوش لب به لب

فرایند جوشکاری اتصال لب به لب بر اساس قانون ژول-لنز است. فرآیند پیوندهای بین اتمی تحت اثر جریان الکتریکی با استفاده از فشار قوی اعمال شده بر سطح تماس محصول انجام می شود.

دو نوع جوش لب به لب وجود دارد:

• جوشمقاومت؛
• جوشکاری فلاش.

در اصل، هر دوی این روش‌ها از فرآیند تغییر شکل الکتریکی فناوری یکسانی استفاده می‌کنند، اما تفاوت‌های خاصی نیز وجود دارد.

جوشکاری مقاومتی

منحصر به فرد بودن این روش این است که فرآیند اتصال قطعات بدون ذوب شدن پایه پیش می رود. در این حالت سطح فلز در معرض تغییر شکل شدید پلاستیکی قرار می گیرد. از نظر ساختاری، میله های جوشکاری به جریان الکتریکی متصل می شوند و هنگامی که با سطح فلز تماس پیدا می کنند، یک مدار بسته تشکیل می شود. در نقطه تماس، مقاومت بالایی ظاهر می شود که گرمایش کوچکی را فراهم می کند. میله‌ها که تا مقدار معینی گرم می‌شوند، به شدت روی یکدیگر فشرده می‌شوند و جریان قطع می‌شود.

پس از شروع سخت شدن میله های گرم شده، به همین دلیل است که این فناوری را جوشکاری مقاومتی می نامند. برای جلوگیری از نقص در جوش، سطوح محصولاتی که قرار است جوش داده شوند باید تحت عملیات پیش درمانی دقیق قرار گیرند تا در هنگام اتصال فلز، ذرات ریز منشاء خارجی وجود نداشته باشد.

جوش مقاومتی برای اتصال سیم یا لوله استفاده می شود و مواد می تواند متفاوت باشد (فولاد و مس، چدن و آلومینیوم).

اتصال جریان مجدد

یکی از ویژگی های متمایز جوش لب به لب، تامین ولتاژ به ترانسفورماتور تا تماس سطوح جوش داده شده است. در این حالت ریز زبری های بیرون زده سطح حرارت داده و خرد می شوند. بنابراین، جریان الکتریکی در امتداد یک برآمدگی بزرگتر جریان نمی یابد، بلکه بلافاصله در امتداد آن جریان می یابدکل صفحه تماس.

دو نوع جوش لب به لب وجود دارد:

1. جوش مداوم با حرکت صاف دو قسمت از محصول که در گیره های مخصوص واحد جوش گیره شده اند به سمت یکدیگر مشخص می شود. سپس یک جریان اعمال می شود و قطعات در هم قفل می شوند و با کل هواپیما تماس می گیرند. قطعات جوش داده می شوند و پس از آن ته نشینی در مقدار معینی رخ می دهد و جریان الکتریکی قطع می شود.
2. ذوب متناوب به دلیل تناوب لحظات آب بندی و ضعیف شدن اتصالات رخ می دهد، در حالی که جریان الکتریکی روشن می ماند. این حرکت رفت و برگشت مدار را تا نقطه ذوب مواد می بندد.

الزامات سطح و فن آوری تمیز کردن

سطوح موادی که باید به هم وصل شوند برای به دست آوردن یک جوش با کیفیت بالا باید شرایط خاصی را برآورده کنند:

1. مقدار مقاومت در کل صفحه تماس باید تقریباً برابر باشد.
2. مقاومت در برابر جریان الکتریکی باید تا حد امکان کم باشد.
3. صفحه های دو سطحی که باید جوش داده شوند باید از نظر سطح مطابقت داشته باشند.
4. ظاهر یکنواخت سطح کلید جوشکاری با کیفیت است.

برای تحقق این شرایط، آماده سازی اولیه سطح ضروری است. برای این شما نیاز دارید:

1. چربی زدایی مفصل را انجام دهید.
2. لایه اکسیدی را از کل صفحه تماس جدا کنید.
3. انجام خنثی سازی مفصل.
4. سطح را خوب خشک کنید.

پس از تمیز کردن، باید آمادگی سطوح برای جوشکاری را به صورت چشمی بررسی کنید.

دستگاه جوش لب به لب

با کمک دستگاه های مخصوص جوش لب به لب، لوله های پلی اتیلن اغلب جوش داده می شوند، زیرا مواد این محصولات به راحتی با نوع لب به لب اتصال تماسی سازگار است.

انواع دستگاه های جوش زیر وجود دارد:

• موبایل;
• ایستا؛
• آویز;
• جهانی;
• تخصصی.

طراحی هر دستگاه جوشکاری شامل یک مجموعه الکتریکی و مکانیکی و همچنین یک سیستم خنک کننده آب و یک فیدر قطعه کار پنوماتیک است.

جوش لب به لب لوله های پلی اتیلن کمی با اتصال محصولات فلزی متفاوت است. از آنجایی که مواد پلاستیکی رسانای جریان الکتریکی نیستند، گرمایش انتهای لوله ها توسط عناصر گرمایش ویژه انجام می شود. در غیر این صورت تکنولوژی جوش لب به لب لوله های پلی اتیلن مشابه اتصال سایر سطوح است.

جوش لب به لب دستی

در خانه، استفاده از دستگاه جوش تماسی بی سود است، بنابراین لوله های با قطر کم را می توان به صورت دستی جوش داد.در عین حال برای دستیابی به یک ارتباط با کیفیت، کسب تجربه در انجام کار از طریق آموزش ضروری است.

مراحل تکنولوژیکی فرآیند جوش لب به لب دستی به شرح زیر است:

1. فضای کار را با توجه به الزامات ایمنی آماده کنید.
2. یک تثبیت مطمئن از قطعات کار ایجاد کنید. بستن را می توان با استفاده از گیره های مخصوص انجام داد، اما در شرایط خانگی، اغلب از آجر یا فرورفتگی در زمین استفاده می شود. نکته اصلی این است که قطعات بی حرکت بمانند.
3. برای تمیز کردن سطوحی که قرار است جوش داده شوند، از کاغذ سنباده یا سوهان استفاده کنید.
4. هنگام گرم کردن جوش لب به لب، باید به محل اتصال فشار وارد شود.
5. درز به طور طبیعی - در هوا خنک می شود.

در صورت وزش باد شدید در خارج، توصیه می شود برای جلوگیری از ورود گرد و غبار یا شن و ماسه به محل جوشکاری، کار را متوقف کنید. در هوای بارانی، می توان کار را زیر یک سایبان مخصوص انجام داد.

نقص در مفاصل باسن

عملکرد طولانی مدت هر وسیله مکانیکی تا حد زیادی به کیفیت کنترل بصری کار انجام شده بستگی دارد. بنابراین، هر جوشکاری باید عیوب اصلی را که ممکن است در طول فرآیند جوشکاری رخ دهد، بداند و بتواند ارزیابی کند.

ایرادات اصلی جوش لب به لب عبارتند از:

1. عدم نفوذ جوش که خود را به صورت یک پیوند فلزی جزئی نشان می دهد. شایع ترین علت این نقص وجودمحل اتصال فیلم اکسید و همچنین گرمایش ضعیف انتهای قطعات.
2. ترک و لایه لایه شدن درز، که ممکن است زمانی رخ دهد که مواد پس از جوشکاری به سرعت سرد شوند.
3. اعوجاج الیاف در ناحیه جوش نیز می تواند در اثر آشفتگی بیش از حد ایجاد شود.
4. آلودگی اتصال با آخال های مختلف، دانه های درشت روی جوش از عیوب ساختاری هستند. چنین مشکلاتی زمانی به وجود می آیند که درز اکسید شده یا بیش از حد گرم شود.

جوشکاری با مقاومت لب به لب به گفته کارشناسان، روشی مطمئن و باکیفیت برای اتصال قطعات از مواد مختلف است. با توجه به توانایی انجام فرآیند در حالت خودکار، به طور گسترده در شرکت های صنعتی برای اتصال اجزای پیچیده بسیاری از دستگاه های مکانیکی استفاده می شود.