آشنایی با جوشکاری Co2؛ جوشکاری با گاز محافظ

تکنولوژی برای این به وجود آمده تا انواع کارها در حداقل زمان، به آسانی و به بهترین شکل انجام شود. ابزارآلات هم از این قاعده مستثنی نیستند. ابزار برای این ساخته شده‌اند تا زندگی را برای ما بهتر کنند.

جوشکاری مانند دیگر صنایع از گذشته تا به حال، تغییرات زیادی را به خود دیده است. برای جوشکاری دیگر نیاز به دستگاه‌های ترانس سنگین و حجیم نیست! با ظهور اینورترها و روش‌های جدید جوشکاری، می‌توان جوش‌های بسیار مقاومی ایجاد کرد.

ما در رونیکس همواره هدف آشنایی بیشتر شما با انواع ابزار و روش‌های استفاده از آن‌ها را داریم. با این رویکرد، در این نوشتار قصد داریم به یکی از روش‌های جوش یعنی جوشکاری Co2 و مراحل جوشکاری co2 بپردازیم. با ما همراه باشید.

جوشکاریCo2 چیست؟

جوشکاری Co2 نوعی از جوشکاری قوسی با گاز محافظ یا GMAW است. در این روش از گاز کربن دی اکسید برای جوش استفاده می‌شود. این روش را با دستگاه‌های جوشی که قابلیت جوشکاری با این گاز را دارند انجام می‌شود. اما امروزه با اینورترهای جوشکاری Co2 یا MIG این کار به آسانی قابل انجام است.

این روش از خاصیت حفاظتی بالایی برخوردار بوده و در آن قوس الکتریکی(حالتی از تخلیه الکتریکی در هوا یا دیگر محیط‌هایی که معمولاً نارسانا هستند) و حوضچه مذاب (ناحیه برخورد الکترود با سطح کار) کاملاً برای جوشکاری واضح و آشکار است.

بیشتر بخوانید:از سوئد تا فرانسه؛ معرفی انواع ابزار لوله کشی!

البته جدا از خواص محافظتی عالی، قیمت گاز محافظ Co2 یک دهم قیمت گاز محافظ آرگون است. به همین دلیل در صنایع وابسته به فولاد از این نوع جوشکاری بسیار زیاد استفاده می‌شود.

در جوشکاری با Co2 معمولا یک لایه نازک سرباره روی گَرده جوش(مواد غیر فلزي جامدي که در فلز جوش یا بین فلز جوش و فلز پایه حبس می‌شود) می‌آید که باید از روی سطح جوش پاک کرد.

مشخصات دستگاه جوشکاری co2 به نقل از سایت ایرومارت:

“مشخصات دستگاه جوشکاری CO2

دستگاه جوشکاری CO2، دستگاهی است که با ایجاد قوس الکتریکی و با داشتن کپسول گاز دی اکسید کربن، برای این نوع جوشکاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. تغذیه سیم جوش به صورت متداول و با سرعت قابل تنظیم نیز توسط دستگاه انجام می‌شود.
این دستگاه می‌تواند میزان آمپرهای متفاوتی داشته و تک فاز یا سه فاز باشد. برخی از انواع دستگاه جوشکاری CO2 به صورت آب خنک و بعضی هوا خنک تولید می‌شوند.”

مقاله «از ترانس جوش تا اینورتر» راهنمای خوبی در آشنایی بیشتر شما با دستگاه جوشکاری خواهد بود.

کاربرد جوشکاری Co2

می‌توان از جوش Co2 برای جوشکاری فلزات سخت و غیرسخت در تمامی ضخامت‌ها استفاده کرد، اما این روش برای جوشکاری صفحات نازک و نیمه ضخیم و غیر سخت فولادی بهترین است.

جوشکاری  Co2به دلیل استحکام زیاد و مقاومت بالای خود یکی از پرکاربردترین روش‌های جوشکاری است. به دلیل سرعت بالای جوشکاری در این روش، از آن در صنایع مختلف استفاده می‌شود. در ادامه به برخی از کاربردهای مهم این جوشکاری اشاره می‌کنیم:

• بدنه خودرو اکثرا از فولادهای کم کربن تشکیل شده و به دلیل جوش پذیری بالا، باید استحکام زیادی داشته باشد. به همین دلیل برای جوشکاری بدنه خودرو عموما از Co2 استفاده می‌شود.
• در صنعت ساختمانی به دلیل حساسیت بالا، اتصالات باید قوی باشد. جوشکاری  Co2به دلیل استفاده از لایه محافظ گاز، نفوذ بیشتری در اتصال بین فلزات ایجاد می‌کند.
• در صنعت نفت و گاز اتصال لوله‌های فولادی با قدرت جوش بالا اهمیت زیادی دارد. جوشکاری  Co2 قطعات متصل شده را در برابر رطوبت، فشارهای شدید، دما و… مقاوم می‌کند.
• در ساخت بدنه کشتی‌ها از فلزاتی با ابعاد بزرگ استفاده می‌شود. به دلیل فشار آب و رطوبت موجود، معمولا از جوش Co2 به دلیل کیفیت بالای آن استفاده می‌شود.

بیشتر بخوانید:روش صحیح آب بندی موتورسیکلت

بیشتر بخوانید: تاریخچه و انواع چکش

اجزا دستگاه جوش Co2

مثل روش‌های دیگر جوشکاری، برای انجام جوش Co2 هم نیاز به دستگاه جوش است. امروزه از اینورترهای مخصوص انجام این کار استفاده می‌کنند. این دستگاه‌ها دارای اجزای مختلفی است که هر کدام از آن‌ها در جوشکاری کار خاصی را انجام می‌دهد. به طور کلی اجزای اصلی دستگاه‌های جوش Co2 به صورت زیر است:

• منبع نیرو: با استفاده از منبع نیرو، ولتاژ مناسبی برای عملیات جوشکاری ایجاد می‌شود.
• سیستم تغذیه سیم: این سیستم، منبع تغذیه سیم جوش با سرعت ثابت است.
• مشعل (تورچ): وظیفه تورچ جوشکاری انتقال سیم، گاز و جریان از منبع تغذیه به محل جوشکاری است.
• مخزن سیم: سیم‌ جوش دور این مخزن پیچیده شده است.
• سیم جوش: این قطعه در حقیقت همان کار الکترود را انجام می‌دهد و برای پر کردن فضاهای خالی استفاده می‌شود. سیم جوش قطعه‌ای است که در مدل‌های بدون آلیاژ، کم آلیاژ و آلیاژ بر پایه نیکل ساخته می‌شود که بسته به نوع قطعه کار، جنس آن نیز متفاوت است.
• منبع گاز: برای ایجاد لایه‌های محافظ Co2 نیاز به کپسول گاز است تا منبع موجود برای جوشکاری تامین شود.
• گیره اتصال: این گیره بین تورچ و قطعه مورد نظر اتصال برقرار می‌کند تا عملیات جوشکاری به راحتی انجام شود.

مزایای استفاده از جوشکاری Co2

استفاده از Co2 برای جوشكاري مزایای زیادی دارد. در ادامه به برخی از مهمترین آن‌ها می‌پردازیم.

• جوش Co2، قیمت پایین‌تری نسبت به جوشکاری با گازهای بی اثر مانند آرگون دارد و مقرون به صرفه‌تر است.
• جوش Co2 جرقه زنی بسیار کمی نسبت به بقیه روش‌های جوشکاری دارد.
• این روش، قابلیت تغذیه سیم جوش را به طور مستمر دارد.
• به دلیل وجود تغذیه کننده سیم به جای تعویض الکترود، مدت زمان جوشکاری کاهش پیدا می‌کند.
• کربن دی اکسید تنش سطحی بین صفحات را در هنگام جوشکاری کم می‌کند و در نتیجه جوش ایجاد شده کیفیت بالاتر و نفوذ بیشتر و بهتری خواهد داشت.
• این نوع جوش به آسانی در تمام وضعیت‌های جوشکاری می‌تواند استفاده شود.
• حوضچه مذاب و قوس الکتریکی به وضوح قابل مشاهده است.
• این روش سرباره‌ بسیار کم‌تری نسبت به دیگر روش‌ها دارد.
• این روش از سیم جوشی با قطر نسبتاً کم استفاده می‌کند که سبب افزایش چگالی جریان می‌شود.

معایب استفاده از جوشکاری Co2

معمولاً جوش‌ها دارای معایبی هستند و تقریباً جوش ایده‌آل و خالی از نقص غیرممکن است. این مساله به خصوص در جوشکاری‌های دستی بیشتر است. مثل هر نوع جوش دیگری، جوشکاری co2 هم دارای معایبی است. البته شدت عیوب به مهارت جوشکار، کیفیت دستگاه و تجهیزات آن و میزان رعایت نکات ایمنی هم بستگی دارد. از جمله معایب و عوارض جوشكاري co2 این موارد هستند:

• قیمت تجهیزات و ادوات دستگاه جوش  Co2نسبت به دیگر دستگاه‌های جوش گران‌تر است.
• نحوه کار با این دستگاه پیچیده است و نیاز به مهارت و آموزش دارد.
• این دستگاه در فرآیند جوش تولید گاز مونو اکسیدکربن می‌کند که تنفس آن خطرناک است.
• اشعه حاصل از قوس در این نوع جوشکاری به چشم‌ها و پوست آسيب می‌رساند.
• به دلیل استفاده از دی اکسید کربن در این جوشکاری، باید از آن در برابر باد محافظت شود. پس در فضای باز از آن نمی‌توان استفاده کرد.
• این نوع جوشکاری به کیفیت و خلوص گاز Co2 و تمیزی سیم جوش بسیار حساس است.

اگر قصد خرید دستگاه جوش دارید مقاله «راهنمای خرید اینورتر جوشکاری» نکات مفیدی را در زمان خرید به شما می‌دهد.

دستورالعمل جوشکاری Co2

برای کار کردن با دستگاه جوش اینورتر Co2 باید موارد زیر را در نظر گرفت:

1. به دلیل آسیب‌های احتمالی در زمان کار با دستگاه جوش Co2، پیش از انجام جوشکاری از یک ماسک با فیلتر مناسب، دستکش، لباس، کلاه و کفش ایمنی استفاده کنید.
2. شیر گاز کپسول را باز کنید.
3. دستگاه را روشن کنید.
4. خروجی گاز را با رگولاتور تنظیم کنید.
5. بسته به نوع و ضخامت قطعه کار، ولتاژ را تنظیم کنید.
6. سرعت سیستم تغذیه سیم را بر اساس دو فاکتور صدای جوش و نوع ضربه زدن به قطعه کار تنظیم کنید.
7. شروع به جوشکاری کنید.

جوشکاریCo2 بدون کپسول

یکی از مشکلاتی که دستگاه‌های جوش Co2 دارند، سخت بودن حمل و نقل آن‌ها به دلیل استفاده از کپسول گاز است. علاوه بر این، کپسول گاز جاگیر بوده و به خصوص در مکان‌ها و کارگاه‌های کوچک دردسرساز است. مدتی است که دستگاه‌های جوشکاری co2 که بدون کپسول هستند به بازار آمده‌اند. این دستگاه‌ها به دو نوع تک فاز و سه فاز تقسیم می‌شوند و در اکثر صنایع می‌توان از آن‌ها استفاده کرد. از مزایای این نوع جوشکاری می‌توان به سهولت در حمل و نقل و کم جا بودن آن‌ها اشاره کرد.

نکات ایمنی جوشکاری Co2

عموما استفاده از Co2 در جوشکاری خطر بسیار کمی دارد. برای مثال، جرقه زنی کم در این روش به حفظ ایمنی محیط کار بسیار کمک می‌کند. با این همه، این روش باعث تولید مونو اکسید کربن در محیط اطراف می‌شود که در کارگاه‌های بسته، تنفس زیاد آن ممکن است باعث خفگی و آسیب جدی به دستگاه تنفسی شود. به همین دلیل در هنگام جوشکاری در فضای بسته حتما باید از ماسک تنفسی استفاده شود و محیط کاری باید دارای تهویه مناسبی باشد.

همچنین از این روش به طور گسترده برای اتصال قطعات فولادی استفاده می‌شود که باعث افزایش شدید دما در منطقه جوش می‌شود. این مساله می‌تواند باعث سوختگی شدید دستان شود. به همین دلیل و برای جلوگیری از آسیب‌های حرارتی احتمالی لازم است از دستکش محافظ استفاده شود.

بیشتر بخوانید: راه اندازی فروشگاه ابزار فروشی

علاوه بر موارد بالا، چند نکته بسیار مهم در جوشکاری دی اکسید کربن وجود دارد که رعایت کردن آن‌ها علاوه بر سالم نگه داشتن دستگاه، بر کیفیت جوشکاری شما هم تاثیر می‌گذارد:

• قبل از شروع جوشكاري حتما سطح قطعات را با ابزار مناسب صاف کنید و بعد جوشکاری را شروع کنید.
• كپسول گاز باید همیشه به صورت عمودی و در یک محل ثابت قرار داشته باشد.
• هنگام کار با دستگاه جوش به جریان برق توجه داشته باشید.
• هنگام جوشکاری دقت کنید که دست‌هایتان چرب نباشد و هیچوقت شیرهای کپسول را روغن‌کاری نکنید.
• شیر کپسول را به صورت تمام باز نکنید، بلکه نیم دور آن را بچرخانید تا در صورت نیاز بتوانید سریعا جریان گاز را قطع کنید.
• برای تنظیم فشار گاز که توسط رگولاتور انجام می‌شود، به قطر سیم جوش توجه کنید. معمولا برای سیم‌های فولادی ضریب 10 را در نظر می‌گیرند. مثلا اگر قطر سیم 0.8 باشد، خروجی گاز را روی عدد 8 قرار می‌دهند.
• اگر سرعت سیم زیاد باشد، می‌تواند سطح کار را سوراخ کند و اگر سرعت سیم کم باشد، اصطلاحا سیم پس می‌کشد، پس در تنظیم سرعت سیم دقت کنید.
• داخل دستگاه جوشكاري بايد در فاصله‌های زمانی منظم تميـز شـود که این فاصله هم به مدت زمان استفاده از دستگاه و میزان تمیزی محیط کار بستگی دارد.
• برای تمیز کردن یا تعمیر بدنه، قبل از باز كردن دستگاه، آن را از برق اصلی جدا كنيد.

سخن آخر

در این مقاله مجله رونیکس به جوشکاری Co2، کاربردها و نحوه انجام آن پرداختیم. روشی که به دلیل سهولت و هزینه پایینی که دارد، از آن استفاده زیادی می‌شود.

ابزار برای این ساخته شده‌اند تا همراه ما در انجام کارهای مختلف باشند. هدف ما در رونیکس جا انداختن فرهنگ استفاده از ابزار در زندگی شماست. به همین دلیل در این مجله شما را با دنیای بی نهایت ابزار و کاربری‌های آن آشنا می‌کنیم. چون بر این باوریم که باید رونیکسی زندگی کرد!

بیشتر بخوانید:
«جوشکاری آرگون چیست»
«همه چیز درباره دستگاه جوش اینورتر و ویژگی های آن»

سوالات متداول

تفاوت جوشکاری میگ با جوشکاری تیگ در چیست؟
در میگ از گاز Co2 و در تیگ از گاز آرگون به عنوان لایه محافظ استفاده می‌شود. از جوشکاری میگ در فرآیند جوش به صورت مداوم می‌توان استفاده کرد، اما جوشکاری تیگ به صورت نقطه‌ای است. سرعت جوشکاری میگ نسبت به تیگ بالاتر است.