تاریخچه جوشکاری (بخش چهارم)

این نوشتار در چهار بخش نگاهی به تاریخچه فن جوشکاری از قرون وسطی تا دوران حاضر دارد. بخش اول  و دوم و سوم این مطلب پیشتر منتشر شده است و حال ادامه مطلب را با هم می خوانیم.

فنّ جوشکاری در ۱۹۵۸

در سال ۱۹۵۸، در نمایشگاه جهانی بروکسل در بلژیک، روش جوشکاری الکترو‌اسلاگ توسط شوروی معرفی شد.

 

جوشکاری الکترو اسلاگ یک فرایند جوشکاری ِتک پاسی است که در آن حرارت از طریق عبور جریان الکتریکی بین الکترود مصرفی (فلز پرکننده) و قطعه کار از طریق سرباره مذاب که سطح جوش را می‌پوشاند، تولید می‌شود. قبل از جوشکاری فاصله بین دو قطعه کار با شار جوش پر می‌شود.

این فرآیند از سال ۱۹۵۱ در اتحاد جماهیر شوروی مورد استفاده قرار گرفت که براساس کار انجام شده توسط آر.کی. هاپکینز در ایالات متحده شکل گرفته بود و با اینکه، در سال ۱۹۴۰ حق ثبت اختراع دریافت کرده بود ولی هرگز روندش برای اتصال فلزات مورد توجه زیادی قرار نگرفته بود. این روند بعدها کامل شد و تجهیزات مورد نیاز آن در آزمایشگاه موسسه پیتون در کیِف ِاوکراین و همچنین در آزمایشگاه تحقیقات فن جوشکاری در براتیسلاوای چکسلواکی توسعه یافت. اولین کاربرد این تولیدات در ایالات متحده در بخش الکتروموتور شرکت جنرال موتورز در شیکاگو صورت گرفت و فرآیند قالب‌گیری الکتریکی نامیده شد. همین روش در دسامبر ۱۹۵۹ برای ساخت بلوک‌های دیزلی جوش داده شده معرفی شد که فرآیند و تغییرات آن، با استفاده از یک لوله راهنمای مصرفی، برای جوشکاری مواد ضخیم‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

فنّ جوشکاری در۱۹۶۱

شركت آرکاس در سال ۱۹۶۱ فن جوشكاري عمودي ديگري به نام الکتروگاز را معرفي كرد. در اين روش از همان تجهيزاتي كه براي جوشكاري الكترواسلاگ توليد شده بود، استفاده مي‌شد اما يك سيم الکترود با شار هسته و يك محافظ گازي كه از خارج تهيه مي‌شد هم مورد استفاده قرار مي‌گرفت. این یک فرآیند قوس باز است چون حمام سرباره در آن دخیل نیست. در یک توسعه جدیدتر، از سیم‌های الکترود خود محافظ استفاده می‌شود که در یک نوع ِآن، سیم جامد اما با محافظ گاز به کار می‌رود. با این روش‌ها امکان جوشکاری مواد نازک‌تر از آنچه را که با فرآیند الکترو اسلاگ قابل جوش دادن هستند، فراهم می‌شود.

گِیج در سال ۱۹۵۷ فن جوشکاری قوس پلاسما را اختراع کرد که در آن از یک قوس منقبض یا یک قوس از طریق یک روزنه استفاده می‌شود، که یک پلاسمای قوس ایجاد می کند و نسبت به قوس تنگستن دمای بالاتری دارد. همچنین برای سمپاشی، جوشکاری گوجینگ و برش فلزات،‌ از همین فرآیند استفاده می‌شود.

روش جوشکاری گوجینگ: فرآیندی است که در آن فلز مذاب با فشار از ناحیه قوس دور می‌شود تا یک سطح بریده تمیز باقی بماند. این فرآیند بخاطر مقدار زیادی گاز که برای بیرون راندن فلز مذاب تولید می‌کند، معروف شده است.

فن جوشکاری پرتو الکترون، که در آن از یک پرتو متمرکز شده الکترون به عنوان منبع گرما در محفظه خلا استفاده می‌شود، در فرانسه توسعه یافت. جی.اِی. استور از کمیسیون انرژی اتمی فرانسه اولین معرفی در مورد این فرآیند را در ۲۳ نوامبر ۱۹۵۷ انجام داد. در ایالات متحده، صنایع اتومبیل سازی و موتور هواپیما بیشترین استفاده کننده از روش جوشکاری پرتو الکترون هستند.

تازه‌های جوشکاری

-جوشکاری اصطکاکی، که از سرعت چرخش و نیروی فشار برای تأمین گرمای اصطکاک استفاده می‌کند در اتحاد جماهیر شوروی توسعه یافت. این یک فرآیند تخصصی است و فقط در مواردی کاربرد دارد که بخاطر هزینه اولیه تجهیزات و ابزارآلات، حجم کافی از قطعات مشابه باید جوش داده شود. به این فرآیند، جوشکاری اینرسی هم گفته می‌شود.

-جوشکاری با لیزر هم یکی دیگر از جدیدترین فرآیندها است. این روش در ابتدا در آزمایشگاه‌های تلفن بل به عنوان یک وسیله ارتباطی تولید شده بود که توانست به دلیل تمرکز زیاد انرژی در یک فضای کوچک، می‌تواند یک منبع حرارتی قدرتمند باشد. تا به حال از این روش برای برش فلزات و غیر فلزات استفاده شده است. تجهیزات پالس مداوم هم در بازار موجود است. در حال حاضر فرآیند جوشکاری لیزر در حال باز کردن راه خود در زمینه جوشکاری در عملیات فلزکاری ِصنعت خودرو است.

https://www.millerwelds.com/resources/article-library/the-history-of-welding