جوشکاری یکی از فرآیندهای اساسی در صنایع مختلف است که برای اتصال دائمی قطعات فلزی به یکدیگر استفاده میشود. این تکنیک در ساخت وساز، خودروسازی، صنایع نفت و گاز، ساخت تجهیزات صنعتی و حتی در هنرهای فلزی مورد استفاده قرار میگیرد. دستگاههای جوشکاری انواع مختلفی دارند که هر یک برای کاربردهای خاصی طراحی شدهاند. در این مقاله، “انواع دستگاه جوشکاری و اینورتر” (What are the Types of Welding Machine and Inverter) را بررسی کرده و به کاربردهای هر یک میپردازیم.
تفاوت میان دستگاههای جوشکاری سنتی و اینورترها
دستگاههای جوشکاری در دو نوع اصلی سنتی (ترانسفورماتوری) و اینورتری وجود دارند. دستگاههای سنتی از یک ترانسفورماتور برای کاهش ولتاژ و افزایش جریان استفاده میکنند. این دستگاهها معمولاً سنگین، پرمصرف و کمدقت هستند اما دوام بالایی دارند. در مقابل، اینورترهای جوشکاری از فناوری سوئیچینگ الکترونیکی بهره میبرند و با تبدیل فرکانس برق ورودی، جریان جوشکاری را بهینه میکنند. اینورترها سبکتر، کممصرفتر و دقیقتر از دستگاههای جوش سنتی هستند.
بیشتر بخوانید: اینورتر جوشکاری چیست؟
انواع اینورتر جوشکاری
اینورتر جوشکاری دستگاهی است که با استفاده از فناوری الکترونیک قدرت (Power Electronics) و تبدیل ولتاژ و جریان متناوب (AC) به ولتاژ و جریان مستقیم (DC)، فرآیند جوشکاری را امکانپذیر میسازد. برخلاف دستگاههای جوشکاری سنتی که از ترانسفورماتورها استفاده میکردند، اینورتر جوشکاری از مدارهای الکترونیکی پیچیده برای تبدیل و تنظیم جریان جوش استفاده میکند.
در واقع، اینورترها با تغییر فرکانس و ولتاژ خروجی، موجب میشوند که جوشکاری با کیفیت بالاتر، مصرف انرژی کمتر و در عین حال سرعت بیشتری انجام شود. این دستگاهها معمولاً در مقایسه با دستگاههای جوشکاری ترانسفورماتوری سبکتر و کوچکتر هستند. “انواع اینورتر جوشکاری” شامل موارد زیر هستند:
اینورتر جوشکاری (MMA الکترود دستی)
این نوع اینورتر از انواع اینورتر جوشکاری، یکی از رایجترین مدلها است که در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار میگیرد. جوشکاری MMA با استفاده از یک الکترود روکشدار انجام میشود که در حین جوشکاری، روکش الکترود تبخیر شده و از ناحیه جوش در برابر آلودگیهای محیطی محافظت میکند.
این نوع جوشکاری به دلیل عدم نیاز به گاز محافظ، یکی از سادهترین و مقرونبهصرفهترین روشهای جوشکاری محسوب میشود و برای محیطهای باز و شرایط جوی نامساعد بسیار مناسب است. همچنین، به دلیل طراحی سبک و قابل حمل اینورترهای MMA، کاربران میتوانند بهراحتی آن را در پروژههای مختلف جابجا کنند. این دستگاهها دارای سیستم ضد چسبندگی (Anti-Stick) هستند که در صورت چسبیدن الکترود به سطح کار، جریان جوش را کاهش داده و باعث جداسازی آسان آن میشود.
اینورتر جوشکاری (TIGجوشکاری آرگون)
اینورترهای TIG بهعنوان یکی از پیشرفتهترین روشهای جوشکاری شناخته میشوند که برای ایجاد جوشهایی تمیز، دقیق و باکیفیت بالا استفاده میشوند. در این روش، قوس الکتریکی بین یک الکترود تنگستن و قطعه کار ایجاد شده و از گاز آرگون برای محافظت از ناحیه جوش استفاده میشود. این فرایند، برخلاف جوشکاری MMA، پاشش و آلودگی بسیار کمی دارد و برای جوشکاری قطعات نازک و حساس ایدهآل است.
یکی از مزایای مهم جوشکاری TIG، امکان جوشکاری بدون نیاز به فلز پرکننده است، که این امر در بسیاری از صنایع مانند هوافضا، خودروسازی و تولید قطعات تزئینی اهمیت زیادی دارد.
اینورتر جوشکاری CO2 (MIG/MAG)
اینورترهای جوشکاری MIG/MAG یکی از سریعترین و کارآمدترین روشهای جوشکاری محسوب میشوند که در آن از سیم جوش بهعنوان الکترود مصرفی استفاده میشود. این فرایند تحت حفاظت گازهای محافظ مانند CO2 یا ترکیب آرگون و CO2 انجام میشود که مانع از اکسید شدن ناحیه جوش میگردد.
جوشکاری با اینورتر MIG/MAG به دلیل سرعت بالا و قابلیت اتوماتیکسازی، در صنایع خودروسازی، ساخت بدنه خودرو، تولید سوله، ساخت سازههای فلزی و تولید قطعات صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد. یکی از مهمترین مزایای این روش، امکان جوشکاری فلزات با ضخامتهای مختلف است، که باعث شده در کارخانههای تولیدی و پروژههای صنعتی بزرگ از آن استفاده شود.
انواع دستگاه جوش اینورتر
اینورترهای جوشکاری در انواع مختلفی عرضه میشوند که بسته به نیاز، نوع فلز و میزان دقت مورد نیاز انتخاب میشوند. “انواع دستگاه جوش اینورتر” عبارتند از:
- اینورتر تکفاز و سهفاز: بسته به ولتاژ کاری (۲۲۰ یا ۳۸۰ ولت) دستهبندی میشوند.
- اینورتر جوش پالسی: دارای قابلیت تنظیم جریان پالسی برای جوشکاری دقیقتر.
- اینورتر جوش آبخنک و هواخنک: بسته به نیاز به خنککاری در پروژههای سنگین یا سبک استفاده میشوند.
بررسی انواع دستگاه جوشکاری بر اساس روش جوشکاری
“انواع دستگاه جوشکاری” بر اساس روش جوشکاری عبارتند از:
انواع دستگاه جوشکاری صنعتی
دستگاههای جوشکاری صنعتی برای کاربردهای سنگین و مداوم طراحی شدهاند و در پروژههای بزرگ استفاده میشوند. برخی از انواع دستگاه جوشکاری صنعتی عبارتند از:
- دستگاه جوش زیرپودری (SAW – Submerged Arc Welding):
دستگاه جوش زیرپودری یکی از روشهای پیشرفته جوشکاری صنعتی است که به طور گسترده در پروژههای عظیم استفاده میشود. این روش شامل استفاده از قوس الکتریکی است که در یک لایه ضخیم از فلوکس (پودر مخصوص) قرار میگیرد و باعث ایجاد جوشهایی با استحکام بالا و کیفیت عالی میشود.
- دستگاه جوش قوسی توپودری (FCAW – Flux-Cored Arc Welding):
دستگاه جوش قوسی توپودری ترکیبی از جوشکاری MIG/MAG است که در آن از سیم جوش قشر دار (فلوکس) استفاده میشود. این روش برای جوشکاری سازههای فلزی بزرگ و در محیطهای سخت بسیار مناسب است.
- دستگاه جوش رباتیک:
دستگاههای جوش رباتیک به طور خاص برای استفاده در خطوط تولید خودروسازی و صنایع پیشرفته طراحی شدهاند. این دستگاهها به کمک رباتها برای انجام جوشکاریهای دقیق و با سرعت بالا در محیطهای صنعتی استفاده میشوند.
انواع دستگاه جوش فلزات
دستگاههای جوشکاری مخصوص فلزات بسته به نوع فلز و فرآیند جوشکاری مورد نیاز، متفاوت هستند. در این بخش به برخی از مهمترین انواع دستگاه جوش فلزات پرداخته میشود.
- جوشکاری فولاد ضدزنگ (استنلس استیل):
جوشکاری فولاد ضدزنگ معمولاً با استفاده از روشهای TIG یا MIG انجام میشود. فولاد ضدزنگ به دلیل خواص خاص خود نیاز به دقت بالا و کنترل دقیق جوش دارد تا خواص فیزیکی و شیمیایی آن حفظ شود.
- جوشکاری آلومینیوم:
جوشکاری آلومینیوم نیاز به دستگاههای جوش AC/DC و استفاده از گاز آرگون برای جلوگیری از اکسیداسیون و حفظ کیفیت جوش دارد. این فلز به دلیل خاصیت سبک بودن و مقاومت بالا در برابر خوردگی در صنایع مختلف استفاده میشود.
- جوشکاری چدن:
چدن به دلیل شکنندگی و خصوصیات خاص خود نیاز به روشهای ویژهای برای جوشکاری دارد. معمولاً از الکترودهای نیکلدار یا روش TIG برای جوشکاری چدن استفاده میشود. برای جوشکاری چدن به دلیل شکنندگی آن، معمولاً از الکترودهای خاص با پوشش نیکل برای جلوگیری از ترک خوردگی استفاده میشود.
انواع دستگاه جوشکاری بر اساس نوع منبع انرژی
دستگاههای جوشکاری بر اساس نوع منبع انرژی به دستههای مختلفی تقسیم میشوند. این دستهبندی به انتخاب روش جوشکاری مناسب با توجه به نوع پروژه و ویژگیهای فلزات مختلف کمک میکند. در اینجا به بررسی انواع دستگاه جوشکاری بر اساس منبع انرژی پرداخته میشود:
انواع دستگاه جوش بدون الکترود
برخی از روشهای جوشکاری بدون نیاز به الکترود انجام میشوند و به جای آن از منابع انرژی و فرآیندهای دیگر برای اتصال فلزات استفاده میکنند. این روشها به دلیل مزایای خاص خود در صنایع مختلف کاربردهای ویژهای دارند.
- جوشکاری مقاومتی (نقطهای):
جوشکاری مقاومتی یا نقطهای یکی از روشهای پرکاربرد در صنایع خودروسازی و تولید قطعات فلزی است. در این روش، قطعات فلزی تحت فشار قرار میگیرند و جریان الکتریکی از میان آنها عبور میکند، که باعث گرم شدن ناحیه تماس و در نهایت جوش خوردن قطعات میشود.
- جوشکاری لیزری:
جوشکاری لیزری یکی از تکنیکهای پیشرفته جوشکاری است که در آن از پرتو لیزر با شدت بالا برای ذوب کردن و اتصال فلزات استفاده میشود. این روش به دلیل دقت بسیار بالا و توانایی جوشکاری قطعات ظریف و پیچیده در صنایع خاص بسیار مورد توجه قرار گرفته است.
- جوشکاری اصطکاکی:
جوشکاری اصطکاکی یکی از روشهای نوین جوشکاری است که در آن دو قطعه فلزی با اعمال فشار و حرکت نسبی جوش داده میشوند. در این فرآیند، گرمای مورد نیاز برای جوشکاری از اصطکاک بین دو قطعه بهوجود میآید و جوش را ایجاد میکند.
انواع دستگاه جوش CO2
جوشکاری CO2 یکی از رایجترین و پرکاربردترین روشهای جوشکاری در صنایع مختلف است که در آن از گاز دیاکسیدکربن برای محافظت از جوش در حین فرآیند استفاده میشود. این روش به دلیل سرعت بالا و کارایی در جوشکاری فلزات مختلف، به ویژه در صنایع خودروسازی و تولید سازههای فلزی، کاربرد فراوانی دارد.
در جوشکاری CO2 یا MIG/MAG، از یک سیم جوش مصرفی و گاز محافظ (که معمولاً CO2 است) برای ایجاد جوش استفاده میشود. این روش برای جوشکاری ورقهای فلزی نازک و ضخیم در بسیاری از صنایع تولیدی استفاده میشود.
انواع دستگاه جوشکاری مدرن و پیشرفته
در دنیای امروزی، تکنولوژیهای جدید باعث شدهاند که فرآیند جوشکاری دقت، سرعت و کارایی بیشتری پیدا کند. دستگاههای جوشکاری مدرن از روشهای پیشرفتهای برای ایجاد جوشهای با کیفیت بالا استفاده میکنند. این روشها در صنایع مختلف کاربرد دارند و باعث بهبود بهرهوری در تولید و کاهش هزینهها میشوند. در ادامه به بررسی برخی از این انواع دستگاه جوشکاری و روشهای جوشکاری پیشرفته خواهیم پرداخت.
انواع دستگاه جوش لیزری
جوشکاری لیزری یکی از جدیدترین و دقیقترین روشهای جوشکاری است که به دلیل ویژگیهای خاص خود، به سرعت در صنایع مختلف جایگاه ویژهای پیدا کرده است. در این روش از پرتو لیزر برای ایجاد حرارت و ذوب فلزات استفاده میشود. به طور معمول، لیزر از یک منبع نوری با شدت بسیار بالا تشکیل میشود که بر روی نقطه مورد نظر متمرکز میشود تا ذوب شدن فلز را ایجاد کند.
یکی از بزرگترین مزایای جوشکاری لیزری این است که فرآیند جوش به صورت تمیز و بدون نیاز به مواد پرکننده انجام میشود. این ویژگی باعث میشود که عملیات جوشکاری بسیار دقیق و با کمترین میزان آلودگی باشد.
این روش به خصوص در صنایعی مانند هوافضا، خودروسازی، الکترونیک و صنایع دقیق که نیاز به جوشکاری با دقت بسیار بالا دارند، بسیار مورد توجه است. به عنوان مثال، در صنعت خودرو، جوشکاری لیزری برای جوشهای دقیق در قسمتهای داخلی موتور و بدنه خودرو به کار میرود.
انواع دستگاه جوش قدیمی
قبل از ظهور تکنولوژیهای پیشرفته و دستگاههای اینورتر، دستگاههای جوشکاری سنتی و قدیمی شامل ترانسفورماتوری، رکتیفایری و دینام جوشکاری بودند که برای انجام عملیات جوشکاری در محیطهای صنعتی به کار میرفتند. این دستگاهها عمدتاً به دلیل طراحیهای سنگین و مصرف بالای انرژی شناخته میشدند.
- دستگاه جوش ترانسفورماتوری: در این نوع دستگاه، برق ورودی از یک ترانسفورماتور عبور کرده و به جریان متناوب تبدیل میشود. این دستگاهها به دلیل وزن زیاد و راندمان پایین، کمتر استفاده میشوند.
- دستگاه جوش رکتیفایری: در این دستگاهها، برق به وسیله رکتیفایر تبدیل به جریان مستقیم میشود. این دستگاهها نسبت به ترانسفورماتورها دقت بیشتری دارند، اما همچنان نسبت به اینورترها از نظر حجم و مصرف انرژی برتری ندارند.
- دستگاه جوش دینام: این دستگاهها بهطور خاص برای محیطهای خارج از دسترسی به برق شهری طراحی شده بودند و از دینام برای تولید برق استفاده میکردند. این دستگاهها برای مواقع اضطراری یا در مناطقی که به برق شهری دسترسی نداشتند، مورد استفاده قرار میگرفتند.
انواع دستگاه جوش خورشیدی
جوشکاری خورشیدی یکی از روشهای نوین و بسیار سازگار با محیط زیست است که در آن از انرژی خورشیدی برای تأمین برق مورد نیاز دستگاه جوش استفاده میشود. در این روش، پنلهای خورشیدی برای جذب نور خورشید و تبدیل آن به انرژی الکتریکی به کار میروند و این انرژی برای راهاندازی دستگاه جوش استفاده میشود.
جوشکاری خورشیدی به دلیل استفاده از انرژی خورشیدی، مصرف انرژی بسیار کمتری نسبت به دستگاههای جوش سنتی دارد. این ویژگی به خصوص در مناطقی که دسترسی به برق شهری محدود است، بسیار مفید است.
این روش به دلیل عدم استفاده از سوختهای فسیلی و مصرف انرژی تجدیدپذیر، بسیار سازگار با محیط زیست است. به این ترتیب، جوشکاری خورشیدی بهعنوان یک روش سبز و پایدار در صنعت شناخته میشود.
جمعبندی
در این مقاله، انواع دستگاه جوشکاری و اینورتر را بررسی کردیم و به معرفی کاربردهای آنها در صنایع مختلف پرداختیم. دستگاههای جوشکاری امروزی شامل اینورترهای مدرن، دستگاههای جوش صنعتی و روشهای پیشرفته مانند جوشکاری لیزری، مقاومتی و CO2 هستند. هر کدام از این دستگاهها برای کاربردهای خاصی طراحی شدهاند و انتخاب صحیح آنها میتواند تأثیر قابلتوجهی در کیفیت و بهرهوری جوشکاری داشته باشد.
در پایان، لازم به توضیح است که در صورت نیاز به خرید اینورتر جوشکاری میتوانید به وبسایت ابزارآلات صنعتی دنلکس مراجعه نمایید و یا با شماره تلفن 53825000-021 تماس بگیرید و ثبت سفارش خود را انجام دهید. پس از تماس، کارشناسان فنی دنلکس با ارائه اطلاعات لازم، شما را در راستای خریدی ایدهآلتر یاری خواهند داد.