صفحه اصلی اخبار تماس با ما درباره ما

جوشکاری آلومینیوم؛

اتصال پایدار، وزن سبک

جوشکاری آلومینیوم؛ اتصال پایدار، وزن سبک

آلومینیوم، در کنار فولاد، به عنوان یکی از مصالح ساختمانی اصلی شناخته می‌شود و به‌خاطر داشتن استحکام و قدرت مشابه فولاد با نصف وزن آن، گزینه‌ای مناسب برای ساخت سازه‌های سبک است. این فلز به‌طور گسترده‌ای در ساخت سازه‌های عظیم مانند ساختمان‌های بزرگ و پل‌ها استفاده می‌شود و به دلیل مقاومت بالایی که در برابر خوردگی و تغییرات جوی دارد، به دوام و طول عمر سازه‌ها کمک می‌کند. همچنین، انعطاف‌پذیری و سهولت در شکل‌دهی آلومینیوم امکان طراحی و تولید سازه‌هایی با فرم‌های پیچیده را فراهم کرده است؛ به همین دلیل جوشکاری آلومینیوم به یک انتخاب عالی برای پروژه‌های مدرن و پیشرفته تبدیل شده است.

حقایقی جالب در مورد آلومینیوم

آلومینیوم خالص (Al99.5) زیاد محکم و مقاوم نیست و به همین دلیل، معمولاً به‌عنوان یک پایه برای تولید آلیاژهایی استفاده می‌شود که می‌توانند تا حد زیادی شبیه به فولاد محکم باشند.

یکی از چالش‌هایی که جوشکاران هنگام جوشکاری با آلومینیوم با آن مواجه می‌شوند، وجود لایه اکسید طبیعی‌ست که در سطح این فلز تشکیل می‌شود. این لایه در دمای 2015 درجه سانتی‌گراد ذوب می‌شود، درحالی‌‌که دمای ذوب خود فلز آلومینیوم چیزی حدود650 درجه سانتی‌گراد است؛ این تفاوت دمای ذوب معمولا در روند جوشکاری حسابی دردساز است، باعث می‌شود که فلز آلومینیوم آسیب ببیند و جوشکاری با کیفیت مطلوبی انجام نشود. بنابراین برای جوشکاری موفقیت‌آمیز آلومینیوم، یا باید لایه اکسید را کاملا پاک کرد یا باید آن را طوری جابه‌جا کرد تا جوشکاری به‌درستی انجام شده و کیفیت اتصالات کاملا حفظ شود.

سری آلیاژ های مختلف آلومینیوم

چه آلیاژهایی از آلومینیوم وجود دارد؟

آلیاژهای آلومینیوم برای بهبود خواص این فلز آماده شده و این آلیاژها می‌توانند بعضی از ویژگی‌های فلز آلومینیوم را تغییر دهند. در ادامه بعضی از ویژگی‌های آلیاژهای آلومینیوم را بررسی خواهیم کرد.

– منگنز

 این عنصر می‌تواند قدرت آلومینیوم را بیشتر کرده و این فلز را نسبت به خوردگی مقاوم‌تر کند. میزان منگنز استفاده‌شده در آلیاژ چیزی حدود 0.3 الی 1.2 درصد است.

– مس

اضافه‌کردن مس به آلومینیوم می‌تواند قدرت آن را تا حدود 5 درصد بیشتر کند اما مشکلی که دارد این است که مقاومت آلومینیوم در برابر خوردگی را کاهش می‌دهد.

– منیزیم

افزودن منیزیم به آلومینیوم می‌تواند دانه‌های فلز را ریزتر کرده و قدرت آن را به‌طرز چشم‌گیری افزایش دهد. مقدار منیزیمی که به آلیاژ اضافه می‌شود چیزی حدود 0.3 الی 7 درصد است.

– سیلیکون

سیلیکون معمولا در آلیاژهای ریختنی استفاده می‌شود و می‌تواند نقطه ذوب آلومینیوم را تا 577 درجه کاهش دهد؛ متاسفانه بدی استفاده از سیلیکون این است که باعث تشکیل دانه‌های درشت در آلومینیوم می‌شود.

مزایای آلومینیوم

  • در برابر دما مقاوم است.
  • بسیار سبک اما قوی‌ست.
  • نسبت به اشعه UV از خود حساسیتی نشان نمی‌دهد.
  • در برابر خوردگی مقاوم است.

معایب آلومینیوم

  • مواد اولیه آن قیمت بالایی دارد.
  • جوشکاری آلومینیوم مشکل است.

عضویت در خبرنامه

روش‌های جوشکاری آلومینیوم

جوشکاری تیگ

اگر به درزهای جوشی باکیفیت و بدون پاشش نیاز دارید، بهتر است جوشکاری با آلومینیوم را به روش تیگ انجام دهید. این جوشکاری برای فولادهای ضدزنگ، آلیاژهای آلومینیوم و نیکل کاربرد دارد و در ساخت خطوط لوله و کانتینر و صنایع مربوط به هوافضا از آن استفاده می‌شود.

جوشکاری میگ مگ

 اگر به سرعت رسوب بالاتری نیاز داشته باشید، می‌توانید از روش میگ مگ برای جوشکاری با آلومینیوم استفاده کنید. این جوشکاری در حال حاضر پرکاربردترین فرآیند جوشکاری‌ست و به شما این فرصت را می‌دهد تا با سرعت بالایی جوشکاری کنید. برای جوشکاری میگ مگ می‌توان به یکی از روش‌های دستی، مکانیزه یا با پشتیبانی ربات عمل کرد.

کاربردهای جوشکاری آلومینیوم

هوانوردی

کشتی‌سازی

ساخت‌وساز

پاور سورس‌های حرفه‌ای برای جوشکاری آلومینیوم

روش‌های جوشکاری آلومینیوم

  • TPS/i کوچک‌ترین مشعل روباتیک جهان است که قابلیت فشار-کشش را دارد.
  • این سیستم به حس‌گر لمسی نازل مجهز است؛ این حس‌گر کمک می‌کند تا مشعل بتواند به‌راحتی محل دقیق جوشکاری روی قطعه را تشخیص دهد؛ به‌همین‌دلیل برای جوشکاری با سیم‌های آلومینیومی بسیار مناسب است.
  • ثبات بالای قوس این سیستم به کاربر این امکان را می‌دهد تا با سرعت بیشتر و کیفیت بالاتری کار کند.

فرآیندهای جوشکاری مناسب برای جوشکاری آلومینیوم

به لطف طراحی ماژولار سیستم TPS/i و بسته‌های جوشکاری، کار با آلومینیوم بسیار ساده‌تر شده است. این طراحی به شما امکان می‌دهد تا به‌سرعت و با کارایی بالا، راه‌حل‌های مخصوص نیاز خود را ایجاد کنید.

- نفوذ ایده‌آل ریشه و پایه جوش

فرآیند جوشکاری PULSE

فرآیند جوشکاری پالس به اپراتور این امکان را می‌دهد تا با استفاده از قوس پالس‌دار جوشکاری کند؛ این فرآیند بیشتر به‌دلیل کیفیت عالی خود موردتوجه قرار گرفته است؛ علاوه‌براین، فرآیند جوشکاری PULSE برای رایج‌ترین ترکیب‌های مواد و گازهای محافظ بهینه‌سازی شده است.

- بهینه‌ترین نمایه درز جوش و پایه جوش

فرآیند جوشکاری PMC

فرآیند PMC، ورژن توسعه‌یافته‌ی فرآیند پالس است که سرعت جوشکاری بیشتر و ورودی حرارتی کمتری دارد؛ البته سیستم‌های کمکی مانند تثبیت‌کننده نفوذ و تثبیت‌کننده طول قوس نیز باعث می‌شوند که نفوذ جوش ثابت مانده و سرعت جوشکاری افزایش پیدا کند.

- حرکت PMC MIX/ مناسب برای جوشکاری عمودی و پرکردن شکاف‌ها

PMC MIX DRIVE*

این ویژگی فرآیند PMC به اپراتور در جوشکاری در موقعیت‌های دشوار کمک می‌کند و شامل مزایای زیر است:

  • سرعت بالاتر جوشکاری و صرفه‌جویی در هزینه
  • کاهش ورودی حرارتی
  • نفوذ یکنواخت
  • ظاهر بهینه‌ی درز جوش
  • کاهش خطر ایجاد بریدگی با استفاده از تثبیت‌کننده‌های جدید
  • یافتن آسان پارامترها به کمک سیستم‌های کمکی

موقعیت‌های پرکاربرد

  • مناسب برای تمام ضخامت‌های مواد.
  • مناسب برای درزهای جوشی که دیده می‌شوند، به‌ویژه در جوشکاری آلومینیوم.
  • مناسب برای اتصال ورق‌های سنگین و سبک.

* برای این فرآیندها، استفاده از SB60i یا بافر سیم ضروری است.

PMC MIX DRIVE*

این ویژگی فرآیند PMC به اپراتور در جوشکاری در موقعیت‌های دشوار کمک می‌کند و شامل مزایای زیر است:

  • سرعت بالاتر جوشکاری و صرفه‌جویی در هزینه
  • کاهش ورودی حرارتی
  • نفوذ یکنواخت
  • ظاهر بهینه‌ی درز جوش
  • کاهش خطر ایجاد بریدگی با استفاده از تثبیت‌کننده‌های جدید
  • یافتن آسان پارامترها به کمک سیستم‌های کمکی

موقعیت‌های پرکاربرد

  • مناسب برای تمام ضخامت‌های مواد.
  • مناسب برای درزهای جوشی که دیده می‌شوند، به‌ویژه در جوشکاری آلومینیوم.
  • مناسب برای اتصال ورق‌های سنگین و سبک.

* برای این فرآیندها، استفاده از SB60i یا بافر سیم ضروری است.

پکیج‌های جوشکاری مناسب برای جوشکاری آلومینیوم

نام پکیج
توضیحات
پکیج روباتیک TPS/i
این پکیج شامل منبع تغذیه *TPS/i، نرم‌افزار PMC، فیلتر گردوغبار، رابط داخلی روبات، کابل‌های ارتباطی، اتصالات زمین و سیستم تغذیه سیم (شامل نصب، رول‌های حرکتی و کانکتور سریع)، بدنه مشعل، کابل مشعل (به طول مناسب برای روبات)، نگهدارنده مشعل، کیت شروع، ابزارها، تورچ فشار-کشش، جعبه تقسیم و دستگاه کابل‌پیچی‌ست. * جریان‌های آمپر از ۳۲۰ تا ۶۰۰ آمپر متغیر است.
Weldcube
هر Weldcube می‌تواند تا 50 منبع تغذیه را زیر نظر داشته باشد و عملکرد جوش و استفاده از مواد مصرفی آن‌ها را به‌شکلی دقیق، ثبت کند. همچنین برای گسترش شبکه، می‌توان چندین Weldcube را به هم متصل کرد.

سوالات متداول

۱- از بین روش‌های جوشکاری آلومینیوم، کدام یک کاربرد بیشتری دارند؟

رایج‌ترین روش برای جوشکاری با آلومینیوم جوشکاری TIG و جوشکاری MIG است. جوشکاری تیگ دقت بیشتری دارد و برای مواد نازک ایده‌آل‌تر است، درحالی‌که جوشکاری میگ برای آلومینیوم ضخیم‌تر استفاده می‌شود.

۲- در جوشکاری آلومینیوم چه چالش‌هایی وجود دارد؟

چالش‌های رایج در جوشکاری با آلومینیوم شامل کنترل حرارت برای جلوگیری از تاب‌برداشتن فلز، مقابله با رسانایی حرارتی بالای آلومینیوم، مدیریت لایه اکسید و انتخاب فیلر مناسب است؛ علاوه‌برآن تمیزی سطح در جوشکاری آلومینیوم اهمیت ویژه‌ای دارد.

۳- آیا می‌توان آلومینیوم را به فلزات دیگر جوش داد؟

بله، آلومینیوم را می‌توان به فلزات دیگر جوش داد و این کار با استفاده از تکنولوژی‌های مدرن مثل فرآیند CMT (Cold Metal Transfer) که توسط شرکت فرونیوس توسعه داده شده، به‌سادگی قابل انجام است. این روش به‌ویژه در صنایع خودروسازی برای جوشکاری ورق‌های آلومینیوم به کربن استیل استفاده می‌شود.

۴- چرا بعضی از آلیاژهای جوشکاری آلومینیوم هنگام کار ترک می‌خورند؟

ترک‌خوردگی در بعضی از آلیاژهای جوشکاری با آلومینیوم می‌تواند به‌خاطر انبساط حرارتی بالا یا انتخاب فیلرهای نامناسب باشد.

با ما در ارتباط باشید!