این سؤال که فرآیند جوشکاری سخت ترین استفاده است ، تا حدی ذهنی است ، زیرا بستگی به عواملی مانند سطح مهارت ، نوع مواد و الزامات پروژه دارد. با این حال ، جوشکاری TIG (گاز بی اثر تنگستن) به دلیل تقاضای زیاد در تکنیک ، دقت و غلظت ، به عنوان یکی از چالش برانگیزترین روش های جوشکاری در نظر گرفته می شود.
چرا جوشکاری TIG به عنوان یک چالش سخت از بین می رود
جوشکاری TIG به جوشکار نیاز دارد تا سه عنصر را همزمان هماهنگ کند: نگه داشتن مشعل برای حفظ یک قوس پایدار ، تغذیه فلز پرکننده در استخر جوش با یک دست و کنترل سرعت سفر و زاویه مشعل. این وظیفه چند - خواستار دست استثنایی-} هماهنگی چشم و حافظه عضلانی است که سالها تمرین برای تسلط دارد. بر خلاف جوشکاری MIG ، جایی که خوراک سیم به صورت خودکار است ، جوشکارهای TIG باید به صورت دستی میزان خوراک فلزی پرکننده را تنظیم کنند تا با اندازه و درجه حرارت استخر جوش مطابقت داشته باشد {4} حتی یک عدم تطابق جزئی می تواند منجر به نقص هایی مانند کمبود یا پر کردن بیش از حد شود.
قوس در جوشکاری TIG نسبت به تغییرات در فاصله و جریان بسیار حساس است. انحراف تنها چند میلی متر بین الکترود تنگستن و قطعه کار می تواند باعث بی ثبات شدن قوس شود و در نتیجه نفوذ ناهموار یا تخلخل ایجاد شود. حفظ طول قوس ثابت نیاز به دست پایدار و کنترل دقیق دارد ، به خصوص هنگام کار بر روی سطوح خمیده یا نامنظم. به عنوان مثال ، جوشکاری یک لوله آلومینیومی نازک با خم های پیچیده نیاز به تنظیم ثابت در موقعیت مشعل دارد ، و آن را بسیار خواستار تر از جوشکاری خط مستقیم- روی فولاد مسطح می کند.
جوشکاری TIG همچنین نیازهای سختی برای تهیه مواد دارد. هرگونه آلودگی- مانند روغن ، زنگ زدگی یا لایه های اکسید - در سطح قطعه کار یا فلز پرکننده می تواند جوش را خراب کند. این بدان معناست که جوشکارها قبل از شروع باید زمان قابل توجهی را برای تمیز کردن مواد با حلال ، برس سیم یا کاغذ سنباده صرف کنند. در صنایعی مانند هوافضا ، جایی که حتی ناخالصی های ریز و درشت می توانند یکپارچگی ساختاری را به خطر بیاندازند ، این آماده سازی حتی مهمتر و زمان {5} مصرف می شود.
مواد - چالش های خاص در جوشکاری TIG
کار با فلزات غیر - مانند آلومینیوم و منیزیم مشکل جوشکاری TIG را تقویت می کند. آلومینیوم یک لایه اکسید سخت (آلومینا) را در دماهای بالا تشکیل می دهد ، که در دمای بسیار بالاتر از فلز پایه ذوب می شود. برای شکستن این لایه ، جوشکارهای TIG باید از جریان متناوب (AC) استفاده کنند و دقیقاً تعادل بین چرخه های مثبت و منفی الکترود را تنظیم کنند. تنظیمات نادرست می تواند اکسیدها را در جوش بگذارد و باعث شستشوی یا خرابی شود. منیزیم ، به همین ترتیب ، مستعد اکسیداسیون است و نیاز به محافظت دقیق با گازهای بی اثر مانند آرگون {5} حتی حتی یک شکاف لحظه ای در سپر گاز می تواند منجر به آلودگی شود.
مواد نازک (کمتر از 1 میلی متر ضخامت) موانع دیگری را نشان می دهد. جوشکاری TIG برای جلوگیری از سوزاندن فلزات نازک به ورودی گرمای کم متکی است ، اما حفظ یک قوس پایدار در جریان های کم چالش برانگیز است. جوشکار باید مشعل را دقیقاً بالای قطعه کار معلق کند و گرما را با تنظیمات میکرو {3} تنظیم کند و در هنگام تغذیه فلز پرکننده ، به پدال پا (یا کنترل انگشت) تنظیم شود. یک اشتباه اشتباه می تواند سوراخی در مواد ایجاد کند ، و به زمان- تعمیرات مصرف نیاز دارد.
حساسیت محیطی و تجهیزات
جوشکاری TIG نسبت به عوامل محیطی بسیار حساس است. پیش نویس یا نسیم می تواند گاز محافظ آرگون را مختل کند و به اکسیژن جوی و نیتروژن اجازه می دهد تا به استخر جوش برسد. این امر باعث می شود که جوشکاری TIG در فضای باز بدون فضای کاری محصور یا موانع بادی ، برخلاف MIG یا جوشکاری چوب ، که بخشنده تر است ، تقریباً غیرممکن باشد. حتی در تنظیمات داخلی ، تهویه ضعیف (ضمن جلوگیری از پیش نویس) یا رطوبت زیاد می تواند بر کیفیت جوش تأثیر بگذارد و لایه دیگری از پیچیدگی را اضافه کند.
تجهیزات مورد استفاده در جوشکاری TIG همچنین نیاز به تخصص دارد. انتخاب نوع الکترود تنگستن راست (تنگستن خالص ، توهین یا سرود) و خرد کردن آن به زاویه نوک صحیح (معمولاً 15-30 درجه) بسیار مهم است. یک الکترود نامناسب زمین می تواند باعث سرگردانی قوس یا پراکندگی بیش از حد شود. علاوه بر این ، تنظیم صحیح جریان ، فرکانس و جریان گاز نیاز به درک عمیقی از نحوه تعامل هر پارامتر با مواد- به عنوان مثال ، جوشکاری فولاد ضد زنگ نیاز به تنظیم جریان متفاوت نسبت به فولاد کربن دارد ، حتی برای ضخامت مشابه.
در مقایسه با سایر فرآیندهای جوشکاری چالش برانگیز
در حالی که سایر روشهای جوشکاری مشکلات خود را دارند ، آنها اغلب راهرو بیشتری ارائه می دهند. به عنوان مثال ، جوشکاری چوب از مواد کثیف بخشش می کند و در شرایط فضای باز به خوبی کار می کند ، اگرچه برای جلوگیری از اجزاء سرباره به مهارت نیاز دارد. جوشکاری MIG خوراک سیم را خودکار می کند ، تقاضای هماهنگی دست را کاهش می دهد و نسبت به خطاهای تکنیک جزئی تحمل بیشتری دارد. جوش قوس غوطه وری ، که برای مواد ضخیم استفاده می شود ، بسیار خودکار است اما محدود به موقعیت های مسطح یا افقی است و باعث می شود که پس از تنظیم ، کنترل آن کمتر باشد.
جوشکاری لوله ، که اغلب با روش های TIG یا چوب انجام می شود ، به دلیل نیاز به جوشکاری در همه موقعیت ها (عمودی ، سربار ، افقی) ، لایه دیگری از دشواری را اضافه می کند. با این حال ، چالش اصلی در اینجا از پیچیدگی ذاتی TIG هنگام استفاده از سطوح خمیده ناشی می شود ، نه اینکه جوش لوله خود یک فرآیند مجزا باشد.
پایان
ترکیب TIG Welding از مهارت های دستی ، کنترل دقیق ، حساسیت به مواد و خواسته های زیست محیطی ، آن را سخت ترین فرآیند جوشکاری برای تسلط می کند. این امر نه تنها دانش فنی در مورد تجهیزات و مواد بلکه توانایی تمرکز برای دوره های طولانی- حتی یک لحظه از حواس پرتی می تواند ساعت کار را خراب کند. در حالی که سایر روشهای جوشکاری دارای منحنی یادگیری شیب دار هستند ، عدم اتوماسیون TIG Welding و تحمل صفر برای خطا ، آن را به عنوان چالش برانگیزترین استفاده برای استفاده مؤثر قرار می دهد. برای جوشکارها ، Mastering TIG یک نقطه عطف است که نشان دهنده مهارت و فداکاری استثنایی است و آن را به یک تخصص بسیار ارزشمند در صنایعی تبدیل می کند که کیفیت و دقت آن مهم است.
