- دقیقه 10
- 168
- 0
به قلم گلناز دینلی
20 دی 1403
جوشکاری از آن صنایعی است که هر روز شاهد پیشرفت‌های جدید و تکنولوژی‌های تازه است. زمانی متخصصان برای جوش‌دادن تجهیزاتی مثل لوله‌های پلی‌اتیلن دچار مشکل می‌شدند و مجبور بودند از روش‌های سخت و پیچیده برای وصل‌کردن این اتصالات به هم استفاده کنند. اما حالا به کمک جوش الکتروفیوژن این کار از همیشه ساده‌تر شده است.
در این مطلب از مجله رونیکس می‌بینیم که جوش الکتروفیوژن چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود. از اصول اولیه جوشکاری پلی اتیلن تا جزئیات فنی، هر آن‌چه که برای فهم کامل این فرآیند نیاز دارید، در این مقاله وجود دارد.
رونیکس را بخوانید.
جوشکاری الکتروفیوژن چیست؟
جوشکاری الکتروفیوژن تکنیکی مدرن در بین روش‌های مختلف جوشکاری است که برای اتصال لوله‌های پلی‌اتیلن استفاده می‌شود. این روش در دسته‌بندی جوشکاری‌های حالت جامد قرار دارد. به این معنی که در فرآیند جوشکاری هیچگونه ذوبی رخ نمی‌دهد. به‌جای آن، از جریان الکتریکی برای ایجاد حرارت و اتصال لوله‌ها استفاده می‌شود.
دستگاه الکتروفیوژن جریان الکتریکی با آمپر بالا را از طریق یک کوپلر حاوی المنت‌های حرارتی می‌فرستد. این المنت‌ها حرارت لازم برای نرم‌کردن محل اتصال لوله‌ها را تامین می‌کنند. پس از آن با اعمال فشار، لوله‌ها به هم متصل شده و بعد از خنک‌شدن، اتصالی محکم و یکپارچه ایجاد می‌شود.
این تکنیک به دلیل دقت بالا و کیفیت مطلوب اتصال، برای استفاده در صنایعی که نیاز به اتصالات مستحکم و قابل اعتماد دارند (مانند شبکه‌های آب و گاز) بسیار مناسب است.
عوامل موثر بر فرآیند جوش الکتروفیوژن
عوامل متعددی در فرایند جوش الکتروفیوژن تاثیر دارند که کیفیت و استحکام جوش را مشخص می‌کنند. دانستن این عوامل به بهبود نتیجه جوشکاری شما کمک می‌کند و باعث می‌شود تا اتصالات ایمن‌تر و محکم‌تری بسازید. اگر موافق باشید، ۳ عامل اصلی که بر فرایند جوش الکتروفیوژن تاثیر می‌گذارند را با هم بررسی کنیم:
۱. زمان ذوب
به مدت‌زمانی که فرآیند جوش طول می‌کشد، زمان ذوب می‌گوییم. این زمان باید به اندازه کافی باشد تا مواد به‌خوبی نرم و با هم ادغام شوند. زمان ذوب ناکافی ممکن است به جوش‌های ضعیف منجر شود؛ جوش‌هایی در معرض شکستگی ترد قرار دارند و می‌توانند به راحتی ترک بخورند.
۲. تاثیر زمان ذوب بر نوع شکست
زمان ذوب در تعیین نوع شکست جوش هم نقش دارد. وقتی زمان ذوب کوتاه باشد، ممکن است اتصالات کاملا به هم نچسبند. این نوع شکست عمدتاً در امتداد سطح مشترک جوش رخ می‌دهد و نشان‌دهنده ناپایداری در اتصال است.
۳. تاثیر فضای خالی بر استحکام اتصال
یکی از عوامل مهم که بر استحکام جوش تاثیر می‌گذارد، فضای خالی بین لوله‌ها قبل از جوشکاری است. فضای خالی زیاد ممکن است باعث شود که لوله‌ها به‌خوبی به هم نچسبند و در نتیجه اتصال ضعیف‌تری داشته باشند. برعکس، کاهش فضای خالی و تنظیم دقیق آن می‌تواند به ایجاد جوشی قوی‌تر و مقاوم‌تر منجر شود.
بیشتر بخوانید: چالش الکترود پنج؛ 20 دقیقه جوشکاری بی‌وقفه با اینورترهای جوشکاری رونیکس
راهنمای جوشکاری به روش جوش الکتروفیوژن
جوشکاری الکتروفیوژن فرایندی ظریف، تخصصی و حساس است. پس قبل از این‌که دست‌به‌کار شوید، باید مطمئن شوید که همه‌چیز طبق برنامه پیش می‌رود. چک لیست زیر به شما کمک می‌کند تا با آمادگی کامل کارتان را شروع کنید:
- بررسی تجهیزات: تمام ابزارهای مورد نیاز را تهیه کنید و از سلامت و عملکرد صحیح آن‌ها مطمئن شوید.
- کالیبراسیون: همه تجهیزات را مطابق با دستورالعمل سازنده کالیبره کنید.
- انتخاب ابزار مناسب: نوع و سایز ابزار مورد نیاز شما به نوع لوله، قطر و ضخامت آن بستگی دارد.
لیست ابزارهای ضروری:
- دستگاه جوش الکتروفیوژن: مهم‌ترین ابزار در عملیات جوشکاری با قابلیت تنظیم ولتاژ، جریان و زمان جوش
- گیره‌های جوش: برای ثابت نگه داشتن لوله‌ها در حین جوشکاری
- رنده مخصوص: برای تمیزکردن و آماده‌سازی سطح لوله‌ها
- سنباده مخصوص: برای صاف‌کردن و یکدست‌کردن سطح لوله‌ها
- دستمال تمیز: برای پاک‌کردن گرد و غبار و آلودگی از سطح لوله‌ها
- کاتر مخصوص: برای برش دقیق لوله‌ها (در صورت نیاز)
- دستکش و عینک ایمنی: برای محافظت از خود در برابر جرقه و ذرات معلق
حالا که وسایل را آماده کرده‌اید، می‌توانید کار را شروع کنید و طبق مراحل زیر پیش بروید:
مرحله اول: اندازه‌گیری و برش لوله
ابتدا قطر لوله را اندازه بگیرید تا مطمئن شوید که اتصالات متناسب با قطر لوله انتخاب شده‌اند. سپس لوله را به صورت مستقیم و بادقت برش دهید تا سطحی صاف برای جوش ایجاد شود.
مرحله دوم: آماده‌سازی سطح لوله
محلی که باید جوش داده شود را با استفاده از رنده مخصوص تمیز کنید تا هرگونه آلودگی و اکسیداسیون از سطح برداشته شود. سپس ناحیه جوش را با دستمال مرطوب الکلی تمیز کنید تا سطح کاملا پاک و خشک شود.
مرحله سوم: نصب اتصالات
پس از انتخاب اتصالات مناسب باید عمق مورد نظر را برای قرارگیری اتصالات روی لوله علامت‌گذاری کنید. اتصالات را روی لوله قرار دهید و با استفاده از بست‌های نگهدارنده، آن‌ها را در جای خود ثابت نگه دارید.
مرحله چهارم: استفاده از دستگاه جوش
با استفاده از یک اسکنر، بارکد روی اتصالات را بخوانید تا بتوانید دستگاه را براساس نیاز خاص آن اتصالات تنظیم کنید. بعد از این کار می‌توانید فرایند جوش با ابزار جوشکاری را شروع کنید.
مرحله پنجم: تست فشار
پس از پایان جوشکاری و خنک شدن اتصال، تست فشار را بر روی خط لوله انجام دهید تا از استحکام و آب‌بندی جوش مطمئن شوید.
بیشتر بخوانید: عوامل موثر در تنظیم آمپر جوشکاری
کاربرد جوش الکتروفیوژن
همان‌طور که دیدید جوش الکتروفیوژن امکان ایجاد اتصال بین لوله‌های پلی‌اتیلنی را فراهم می‌کند. این تکنولوژی به صنایع مختلف کمک کرده تا لوله‌هایی به طول صدها کیلومتر بسازند و از آن‌ها برای انتقال مواد مختلف استفاده کنند.
۱. اتصال لوله‌های آب:
از روش جوش الکتروفیوژن در شبکه‌های توزیع آب شهری و روستایی استفاده می‌شود. این نوع جوشکاری اتصالاتی بادوام و بدون نشتی ایجاد می‌کند که برای حفظ امنیت و بهداشت آب ضروری است.
۲. اتصال لوله‌های فاضلاب:
روش جوش الکتروفیوژن در سیستم‌های فاضلاب، به دلیل توانایی ایجاد اتصالات مقاوم و ضد نشت، به حفظ محیط زیست و جلوگیری از آلودگی کمک می‌کند.
۳. اتصال لوله‌های نفت و گاز:
این روش در صنعت نفت و گاز بسیار مهم است؛ زیرا اتصالاتی که توسط جوش الکتروفیوژن ایجاد می‌شوند، می‌توانند فشار بالای مواد داخل لوله را تحمل و از نشت آن‌ها جلوگیری کنند.
مهم‌ترین نکات جوش الکتروفیوژن چیست؟
برای اطمینان از کیفیت و دوام جوش الکتروفیوژن، باید چند نکته کلیدی را در نظر داشته باشید. این نکات نه‌تنها به ایجاد یک اتصال محکم و مطمئن کمک می‌کنند، بلکه خطرات احتمالی ناشی از نشت یا شکست در جوش را هم به حداقل می‌رسانند.
1. تمیزبودن سطح جوشکاری
مطمئن شوید که سطح لوله‌ها و اتصالات کاملاً تمیز و عاری از هرگونه خراش، چربی یا آلودگی باشد. استفاده از مواد تمیزکننده تاییدشده توسط سازنده، برای پاک‌سازی سطح قبل از جوشکاری ضروری است.
۲. قرارگیری صحیح لوله‌ها و اتصالات
سر لوله‌ها و اتصالات باید کاملاً عمود و موازی با هم قرار گیرند تا از ایجاد تنش‌های ناخواسته در نقطه جوش جلوگیری شود.
۳. استفاده از گیره‌های مخصوص نگهدارنده
برای جلوگیری از جابه‌جایی اجزاء جوش در حین فرایند، از گیره‌های مخصوص استفاده کنید تا همه‌چیز در طول جوشکاری ثابت باقی بماند.
۴. کنترل دقیق ولتاژ و درجه حرارت
ولتاژ و درجه حرارت باید به‌دقت کنترل شوند تا از گرم‌شدن بیش‌ازحد لوله‌ها و آسیب‌دیدن سیم کوپلر جلوگیری شود. تنظیمات دستگاه جوش باید متناسب با نوع و قطر لوله‌های مورد استفاده باشد.
۵. محافظت از سیم کوپلر
اجازه ندهید سیم‌های کوپلر که حرارت را به لوله‌ها منتقل می‌کنند، آسیب ببینند. هرگونه آسیب می‌تواند به کاهش کیفیت جوش منجر شود.
رعایت این نکات به شما کمک می‌کند تا یک جوش الکتروفیوژن باکیفیت و اتصالی ایده‌آل داشته باشید؛ اتصالی که علاوه بر افزایش امنیت، طول عمر خط لوله را هم تضمین می‌کند.
به نقل از سایت پارس اتیلن کیش در مورد جوش الکتروفیوژن می‌توان گفت:
“عمل جوشکاری اتصالات الکتروفیوژن بصورت اتوماتیک انجام می‌پذیرد. نقاط اتصال را حداقل 10 دقیقه پس از اتمام جوشکاری نباید حرکت داد. سطح لوله قبل از انجام جوشکاری باید با دقت بازرسی شود تا هیچگونه خراشی نداشته باشد، زیرا وجود خراش باعث ایجاد نشتی در محل اتصال می‌شود. نکته مهم مورد توجه در این روش اتصال آن است که برای جوشکاری باید حتما از دستگاهی استفاده شود که جریان برق آن متناسب با بوبین‌های الکتریکی اتصالات باشد.”
سخن آخر
جوشکاری الکتروفیوژن یکی از تکنیک‌های پیشرفته در صنعت جوشکاری است که با استفاده از جریان الکتریکی و ایجاد حرارت کنترل‌شده، اتصالاتی قابل اعتماد و مقاوم در برابر نشتی ایجاد می‌کند. اگرچه فرآیند جوشکاری الکتروفیوژن ظریف و تخصصی است، اما با رعایت نکات ایمنی و دستورالعمل‌هایی که در این مطلب به آن‌ها اشاره کردیم، می‌توانید به اتصالاتی باکیفیت دست پیدا کنید که تا سال‌ها دوام خود را حفظ کنند. سرمایه‌گذاری در این تکنولوژی و آموزش نیروی انسانی متخصص می‌تواند ضامن ایمنی و اطمینان در پروژه‌های زیربنایی باشد.
سوالات متداول
چرا جوش الکتروفیوژن برای اتصال لوله‌های پلی‌اتیلن مناسب است؟
جوش الکتروفیوژن یک روش جوشکاری حالت جامد (غیر ذوبی) است که برای اتصال لوله‌های پلیمری مانند پلی‌اتیلن بسیار مناسب است. در این روش هیچ ذوبی رخ نمی‌دهد و با استفاده از جریان الکتریکی و حرارت کنترل شده، لوله‌ها نرم شده و با فشار به هم متصل می‌شوند. این اتصال یکپارچه و محکم است و در برابر نشتی مقاومت بالایی دارد.
در چه صنایعی از جوش الکتروفیوژن استفاده می‌شود؟
این روش در صنایع مختلفی که نیاز به اتصالات پایدار و مقاوم در لوله‌ها دارند کاربرد دارد، از جمله: شبکه‌های توزیع آبشهری و روستایی، سیستم‌های فاضلاب، خطوط لوله نفت و گاز و …
در صورت بروز نقص در جوش الکتروفیوژن چه‌کار کنیم؟
در صورت مشاهده هرگونه نقص یا نشتی در محل اتصال، باید فوراً عملیات جوشکاری را متوقف و عیب را برطرف کنید. ممکن است به جوشکاری مجدد، استفاده از مواد پرکننده یا تعویض لوله آسیب دیده نیاز داشته باشید.
