جوشکاری انواع مختلفی دارد که یکی از رایج‌ترین آنها جوشکاری میگ است. این روش یکی از ساده‌ترین انواع جوشکاری برای یادگیری است که کاربردهای فراوان و راه‌اندازی ِساده‌ای دارد. اما جوشکاری میگ دقیقا چیست و چرا اینقدر خوب است؟
جوشکاری میگ چیست
جوشکاری با گاز بی اثر فلز (میگ) یک روش جوشکاری قوس الکتریکی است که در آن سیم جوش میگ جامد دائما بوسیله یک تفنگ جوشکاری به یک حوضچه جوش تغذیه می‌شود. با تشکیل یک قوس بین سیم و فلز پایه، در حالی که مواد پایه ذوب می‌شود و سیم پرکننده مصرفی رسوب میکند، جوش به وجود می‌آید.
در همان زمان، یک گاز محافظ از طریق مشعل جوش تغذیه می‌شود تا در برابر آلاینده‌های خارجی از جوش محافظت کند.
این جوشکاری، با نام جوشکاری قوس فلزی گازی (GMAW) هم شناخته می‌شود.
جوشکاری میگ چگونه کار میکند؟
فرآیند جوشکاری میگ نسبتاً ساده و بیشتر مراحلش خودکار است.
این جوشکاری همیشه با جریان مستقیم (DC) انجام می‌شود، به این معنی که جریان فقط در یک جهت جاری است. درست مثل باتری که برای کار کردن به یک مدار الکتریکی کامل نیاز دارد، تمام اجزای جوشکاری با هم کار می‌کنند تا این مدار را تشکیل بدهند.
اول، یک قرقره سیم در دستگاه بارگذاری می‌شود که بوسیله غلطک‌های درایور، به داخل مشعل می‌رود و از نوک تماس و نازل خارج می‌شود. با فشار دادن ماشه یا دکمه مشعل، سیم به طور مداوم شروع به تغذیه میکند و با رها کردن ماشه متوقف می‌شود.
با فشار دادن ماشه مشعل، گاز هم راه‌اندازی (در صورت نیاز) و از طریق نازل برای محافظت از جوش تغذیه می‌شود.
سیم دو کار انجام می‌دهد: هم منبع گرمادهی است و هم ماده پرکننده. وقتی که سیم از نوک تماس مسی عبور میکند، با جریان جوشکاری الکتریکی شارژ می‌شود. سیم با خارج شدن از مشعل، فلز پایه را لمس و یک قوس بین آنها ایجاد میکند. این نیمهء اول مدار الکتریکی ِتشکیل شده است.
قوس، هر دو فلز را ذوب میکند و فلز پرکننده را در فلز پایهء مذاب رسوب می‌دهد تا جوش تشکیل شود. روش‌های مختلفی برای انتقال فلز پرکننده از سیم به پایه وجود دارد. جوشکاری میگ معمولی شما، فلز را از طریق حالت اتصال کوتاه منتقل میکند.
آخرین قطعه پازل، گیره اتصال به زمین است که بدون آن، دستگاه شما قوس تشکیل نخواهد داد: شما می‌توانید ماشه را بکشید و سیم را از طریق مشعل خود وارد کنید، اما تمام چیزی که در پایان خواهید داشت سیم هدر رفته است.
گیره اتصال به زمین، مدار الکتریکی را تکمیل میکند به این ترتیب که از دستگاه و از طریق مشعل، به فلز پایه می‌رود و دستگاه را پشتیبانی میکند.
علاوه بر این، گیره زمینی ِمناسب مهم است چون اگر بد و نامناسب باشد، می‌تواند مشکلاتی از جمله سوختگی و قوس سرگردان را ایجاد کند.
جوشکاری میگ یک فرآیند نیمه اتوماتیک در نظر گرفته می‌شود. تغذیه سیم در این روش اتوماتیک اما حرکت مشعل دستی است که همین آن را نیمه خودکار میکند.
تنظیمات (ولتاژ و سرعت تغذیه سیم)
در ماشین‌های اختصاصی میگ فقط دو تنظیم وجود دارد: ولتاژ و سرعت تغذیه سیم:
– ولتاژ تعیین میکند که چه مقدار گرما در جوش وجود دارد و با بالا یا پایین کردن آن، میزان جریان جوشکاری افزوده به جوش کم و زیاد می‌شود.
– سرعت تغذیه سیم تعیین میکند که چه مقدار سیم در دقیقه به جوش اضافه می‌شود. هرچه سیم بیشتری اضافه شود، جوش سردتر خواهد بود و بالعکس.
ولتاژ و سرعت تغذیه سیم شما معمولاً با هم هماهنگ هستند. اگر تغذیه سیم خود را به حداکثر برسانید اما ولتاژ خود را خیلی پایین بگذارید، سیم نمی‌سوزد. پس، برای ذوب شدن سیم به حرارت کافی نیاز دارید، اما نه آنقدر حرارت که باعث شود سیم به همه جا پاشیده شود (بجز در محل جوش).
آنچه باید به دست شما تنظیم شود به چند چیز بستگی دارد: ضخامت فلز، نوع فلز، ضخامت سیم پرکننده، موقعیت جوش و نوع اتصال که همگی بر تنظیمات تأثیر می‌گذارند.
قطبیت
متناسب بودن قطبیت خیلی مهم است، چون بر کیفیت جوش تأثیر می‌گذارد. قطبیت اشتباه شما را با پاشش بیش از حد، قوس غیرقابل کنترل و نفوذ ضعیف مواجه میکند. جوش میگ گازی بر روی قطب مثبت الکترود اجرا می‌شود. یعنی جریان دارای بار مثبت است و از منفی به مثبت می‌رود. به همین خاطر، معمولاً به عنوان قطبیت معکوس یا الکترود جریان مستقیم مثبت (DCEP) هم نامیده می‌شود.
به خاطر داشته باشید، فقط میگ گازی از DCEP استفاده میکند. اگر به دنبال جوشکاری با سیم میگ با هسته شار (بدون گاز) هستید، قطبیت به الکترود جریان مستقیم منفی (DCEN) تغییر میکند، بدان معنا که کابل مشعل/قطب خود را به پایه پنل منفی (-) و گیره زمین خود را به پایه پانل مثبت (+) وصل خواهید کرد.
فلزات
جوشکاری میگ یکی از متنوع‌ترین جوش‌ها در مورد فلزات مختلفی است که می‌توان بکار برد، از جمله:
- فولاد نرم
- فولاد ضد زنگ
- آلومینیوم
- فلز مس
- برنز
انتخاب سیم‌جوش مناسب
موقع انتخاب سیم‌جوش باید دو نکته را در نظر گرفت: مطمئن شوید که فلزات پایه و پرکننده با هم مطابقت دارند و اندازه آنها مناسب یکدیگر است.
باید فلز سیم شما و درجه آن تا حد امکان با فلز اصلی‌تان مطابقت داشته باشد؛ مثلا اگر با فولاد نرم جوشکاری می‌کنید، به سیم فولادی نرم نیاز دارید، یا اگر در حال جوشکاری آلومینیوم هستید، بسته به فلز اصلی خود می‌توانید سیم جوش 5356 یا سیم جوش 4043 یا سیم درجه دیگری را انتخاب کنید.
سیم‌های پرکنندهء همجنس با فلز پایه، بهتر کار می‌کنند حتی اگر نمرات دقیقاً مطابقت نداشته باشند. پس اگر مطمئن نیستید که فلز شما چه درجه‌ای دارد، نگران نباشید، فقط کافیست جنس فلزات را مطابقت بدهید.
نکته دیگری که باید در نظر گرفته شود ضخامت سیم است. اگر با ورق فلز کار می‌کنید، لازم نیست سیم پرکننده شما ضخامت ۱ میلیمتری داشته باشد؛ فقط کافیست به اندازه‌ای نازک باشد که ذوب شود، اما به اندازه‌ای هم ضخیم باشد که فلزش برای تشکیل اتصال ِمناسب کافی باشد.
اندازه سیم همه کاره خوب ۰.۸ میلیمتر است که می‌توانید برای فلزات بسیار نازک آن را تا ۰.۶ میلیمتر کاهش و یا برای کاربردهای ضخیم‌تر تا ۰.۹ میلیمتر افزایش بدهید.
گاز محافظ
گاز محافظ، برای محافظت از جوش در برابر آلاینده‌های خارجی بکار می‌رود. گازهایی که می‌توانید استفاده کنید بسته به نوع فلزی که جوش می‌دهید متفاوت هستند و هر یک اثرات متفاوتی بر روی جوش دارند.
رایج ترین (و به طور کلی بهترین) گاز محافظی که می‌توانید برای فولاد نرم و ضد زنگ استفاده کنید، مخلوط ۷۵٪ آرگون / ۲۵٪ دی‌اکسیدکربن است که در عین محافظت از جوش، به تثبیت قوس و عمیق‌تر شدن نفوذ کمک میکند (اگرچه این دو تنها گازهای موجود نیستند). در جوشکاری آلومینیوم، برای محافظت به گاز آرگون خالص نیاز است.
سازه‌ها و کاربردهای رایج جوشکاری میگ
میگ را بعنوان یکی از سریع‌ترین روش‌های جوشکاری، می‌شود روی طیف وسیعی از فلزات با ضخامت‌های متفاوت بکار برد. مجموعه‌ای از عوامل مختلف جوشکاری میگ را به متداول‌ترین روش جوشکاری در صنایع مختلف تبدیل کرده است، از جمله استفاده از آن در:
- کار‌های خانگی و پروژه های شخصی: سهولت نسبی جوشکاری میگ آن را به گزینه‌ای عالی برای جوشکاران آماتور و عملیات خودکفایی تبدیل میکند.
- تعمیرات خودکار: توانایی میگ در جوشکاری ِسریع ِورقه‌های فلزی، آن را به روشی قابل ترجیح برای تعمیرات خودرو تبدیل کرده چون سریع‌تر از تیگ انجام می‌شود.
- تعمیرات مورد نیاز مزارع و استفاده در فضاهای باز: گزینه میگ ِبدون گاز (با نام دیگر FCAW) مناسب ِفضاهای باز و سایر برنامه‌های خارج از شبکه کاربردی است.
- سازه‌های کلی: قاب، تریلر و غیره معمولاً با روش میگ انجام می‌شود.
- ساخت و ساز: سرعت، توانایی آن در جوش دادن فلزات نسبتاً ضخیم (16 میلیمتر @ 350A) و نیاز به تمیزکاری کمتر (در مقایسه با جوشکاری چوبی) باعث صرفه جویی در زمان و هزینه در کاربردهای ساختمانی می‌شود.
مزایای جوشکاری میگ
چیزهای زیادی وجود دارد که میگ را به یک انتخاب عالی تبدیل میکند، نه فقط بخاطر اینکه یادگیری‌اش آسان است:
- همه کاره است: جوش میگ را می‌شود روی انواع مختلفی از فلزات با ضخامت‌های مختلف انجام داد که شامل بیشتر کاربردهای جوشکاری می‌شود.
- در مقایسه با روش‌های دیگر، با بهره وری بالاتر کارآمدتر هم هست: از آنجایی که سیم میگ در قرقره های بزرگ (۱، ۲، ۵ و ۱۵ کیلوگرمی) عرضه می‌شود، نسبت به زمانی که میله‌ها را تعویض یا سرباره را جدا می‌کنید، زمان خرابی کمتری وجود دارد. همچنین نرخ رسوب بالاتری دارد و ریسک از دست دادن خرده الکترود هم در آن وجود ندارد.
- سریع است: علاوه بر عدم نیاز به تعویض مداوم فلز پرکننده، جوش میگ سریع‌ترین نوع جوش است.
- یادگیری آن آسان است: بعنوان یک فرآیند نیمه اتوماتیک و با دو تنظیم مختلف، بهترین نوع جوشکاری برای یادگیری مبتدی‌هاست.
- در هر موقعیتی قابل اجراست: جوشکاری میگ در هر موقعیتی (صاف، افقی، عمودی سربالا) عملی است.
- نسبتا تمیز است: درست است که به تمیزی جوشکاری تیگ نیست، اما در مقایسه با آن پاشش کمتری دارد و بدون تولید سرباره، در زمان و انرژی شما هم صرفه‌جویی میکند.
- جوش‌های زیبا و با کیفیت بالایی تولید میکند: سهولت استفاده، تغذیه خودکار سیم، و دید واضح حوضچه جوش به این معناست که تولید یک جوش خوب، در این روش آسان است.
معایب جوشکاری میگ
در حالی که ممکن است محبوب‌ترین نوع جوش باشد، اما این بدان معنا نیست که روش میگ هیچ عیبی ندارد:
- هزینه اولیه: موقع خرید دستگاه جوشکاری میگ، هزینه دستگاه، گاز، سیم پرکننده و سایر مواد مصرفی می‌تواند به نرخ اولیه آن اضافه شود. استفاده از روش میگ به اندازه جوشکاری الکترود ارزان نیست، اما خبر خوب اینست که دستگاه میگ شما سال‌ها دوام می‌آورد.
- برای فضای باز مناسب نیست: هر نوع باد یا نسیمی گاز محافظ شما را دور میکند و جوش‌تان را در معرض آلاینده‌ها قرار می‌دهد. با این حال، راه حل‌هایی مثل نصب پرده‌های جوشکاری یا موانع دیگر وجود دارد و یا حتی می‌توانید دستگاه میگ بدون گاز را انتخاب کنید.
- خیلی قابل حمل نیست: این واقعیت که شما به یک بطری گاز نیاز دارید به این معنی است که جابجایی مکرر دستگاه جوشکاری‌تان، چندان ساده نیست.
- نمی‌تواند با وجود گرد و خاک و زنگ‌زدگی جوش بزند: فلز پایه شما، باید قبل از جوشکاری تمیز شود و این در مورد بیشتر جوشکاری‌ها صدق میکند. اگرچه با توجه به این قضیه، روش‌های جوش بهتری نسبت به میگ وجود دارد.
به طور خلاصه، جوشکاری میگ سریع، کارآمد، با راه اندازی ساده و یادگیری آسان است که تقریباً برای همه چیز استفاده می‌شود. اگر تازه وارد دنیای جوشکاری شده‌اید، این می‌تواند یک روش عالی برای شروع کار شما باشد!
منبع: UniMig