جوش قوس دستی (الکترود)

جوشکاری الکترود دستی چیست؟ | انواع تجهیزات

جوشکاری الکترود دستی

مقدمه

جوشکاری الکترود دستی (Manual Metal Arc Welding یا SMAW) یکی از پرکاربردترین و قدیمی‌ترین روش‌های جوشکاری در صنعت فلزکاری به شمار می‌رود. در این روش، یک الکترود فلزی با روکش مخصوص، درون انبری عایق قرار گرفته و با ایجاد قوس الکتریکی، عملیات ذوب و اتصال فلزات انجام می‌شود. از آنجا که این فرآیند نیازی به گاز محافظ خارجی ندارد و تجهیزات نسبتاً ساده‌ای دارد، در بسیاری از پروژه‌های صنعتی، ساخت‌وساز و تعمیرات مورد استفاده قرار می‌گیرد.


تعریف جوشکاری الکترود دستی

جوشکاری الکترود دستی، فرآیندی قوسی است که در آن از یک الکترود روکش‌دار به‌عنوان منبع قوس و فلز پرکننده استفاده می‌شود. الکترود در یک انبر جوشکاری عایق‌دار قرار می‌گیرد و با نزدیک شدن نوک آن به قطعه فلزی، قوس الکتریکی برقرار شده و گرمای شدید تولید می‌کند.

این حرارت باعث ذوب شدن نوک الکترود و سطح کار می‌شود. فلز مذاب حاصل از ذوب الکترود، فضای بین دو قطعه را پر می‌کند و پس از سرد شدن، جوشی مستحکم ایجاد می‌کند. در همین حین، روکش الکترود تجزیه شده و گازهایی آزاد می‌کند که از جوش در برابر نفوذ هوا و اکسید شدن محافظت می‌کنند.


اجزای اصلی فرآیند جوشکاری الکترود دستی

برای اجرای موفق این نوع جوشکاری، ابزارها و اجزای زیر ضروری هستند:

  • منبع تغذیه (دستگاه جوش اینورتر یا ترانس): برق مورد نیاز را تأمین و جریان را تنظیم می‌کند.

  • الکترود روکش‌دار: میله‌ای فلزی با پوشش مواد محافظ که نقش فلز پرکننده و رسانای قوس را دارد.

  • انبر جوشکاری: ابزاری ایمن برای نگه داشتن الکترود و انتقال جریان به آن.

  • انبر اتصال: برای کامل کردن مدار و اتصال قطعه کار به دستگاه.

  • کابل‌های جوش: رابط میان انبرها و دستگاه جوش.

  • ماسک جوشکاری: برای محافظت از چشم و صورت در برابر نور شدید قوس.

  • دستکش و لباس ایمنی: جلوگیری از سوختگی و تماس با جریان الکتریکی.

  • چکش و برس سیمی: برای پاک‌سازی سرباره پس از جوش.


چگونه جوشکاری الکترود دستی انجام می‌شود؟

مراحل کار به صورت زیر است:

  1. انتخاب الکترود مناسب بر اساس جنس فلز پایه، نوع اتصال و موقعیت جوش.

  2. نصب الکترود در انبر جوشکاری به‌طوری که نوک آن به‌اندازه کافی بیرون باشد.

  3. اتصال کابل زمین از طریق انبر اتصال به قطعه کار یا میز جوشکاری.

  4. تنظیم آمپر دستگاه با توجه به ضخامت الکترود.

  5. ایجاد قوس الکتریکی با نزدیک کردن نوک الکترود به فلز و ایجاد جرقه.

  6. حرکت یکنواخت الکترود با زاویه مناسب برای تشکیل حوضچه مذاب.

  7. پایان جوش و تمیزکاری برای حذف سرباره و آماده‌سازی سطح برای پاس بعدی.


کاربردهای جوشکاری الکترود دستی

این روش در طیف وسیعی از صنایع کاربرد دارد:

  • صنایع ساختمانی: برای اسکلت فلزی، اتصال تیرآهن، میلگرد و سوله‌سازی.

  • نفت و گاز: جوش لوله‌ها، مخازن تحت فشار و خطوط انتقال.

  • صنایع کشتی‌سازی و تجهیزات سنگین: تعمیرات بدنه و سازه‌های فلزی بزرگ.

  • کارگاه‌های تولیدی و آموزشی: برای آموزش پایه‌ای جوشکاری.

  • تعمیرات صنعتی: به‌دلیل قابل حمل بودن و بی‌نیاز بودن از گاز محافظ.

  •  


مزایای جوشکاری الکترود دستی

  • استقلال از گاز محافظ: اجرای جوش در محیط باز و بادخیز ممکن است.

  • تجهیزات ساده و قابل حمل: دستگاه اینورتر و انبرها سبک و جابه‌جا شدنی هستند.

  • هزینه پایین تجهیزات: در مقایسه با روش‌هایی مانند TIG یا MIG مقرون‌به‌صرفه‌تر است.

  • انعطاف در موقعیت‌های جوش: از جمله جوشکاری بالای سر، عمودی، زاویه‌دار و افقی.

  • قابلیت جوش انواع فولاد و چدن: با انتخاب الکترود مناسب می‌توان گستره‌ای از فلزات را جوش داد.


معایب و محدودیت‌ها

  • نیاز به مهارت بالا: کنترل فاصله، زاویه و سرعت دست نیاز به تجربه دارد.

  • سرعت پایین در مقایسه با روش‌های نیمه‌اتوماتیک

  • تولید دود و سرباره زیاد: که باید پس از هر پاس پاک‌سازی شود.

  • طول محدود الکترود: هر الکترود پس از چند دقیقه تمام می‌شود و نیاز به تعویض دارد.

  • کیفیت متغیر: وابستگی زیاد به مهارت اپراتور


انواع الکترودهای پرکاربرد

در جوشکاری الکترود دستی، تنوع الکترودها بسیار بالاست و بسته به جنس فلز و شرایط کاری، از انواع مختلفی استفاده می‌شود:

  • روتیلی (E6013): برای جوش‌های عمومی، با شروع آسان و ظاهر جوش خوب.

  • قلیایی (E7018): مقاومت بالا، مناسب سازه‌های سنگین و فلزات ضخیم.

  • سلولزی (E6010 - E6011): نفوذ بالا، مناسب برای لوله‌کشی و موقعیت‌های دشوار.

  • الکترود چدن یا استنلس استیل: برای فلزات خاص و جوش‌های حساس

انتخاب الکترود مناسب تأثیر زیادی در استحکام و دوام اتصال دارد.


نکات ایمنی در جوشکاری الکترود دستی

  • همیشه از ماسک مناسب با فیلتر UV استفاده کنید.

  • دستکش، لباس جوشکاری و کفش ایمنی حتماً بپوشید.

  • از انبرها و کابل‌هایی با روکش سالم استفاده کنید.

  • در فضای بسته، تهویه مؤثر داشته باشید.

  • از تماس پوست با فلز داغ یا جرقه‌ها جلوگیری کنید.

  • جوشکاری را هرگز روی سطح مرطوب یا در نزدیکی مواد قابل اشتعال انجام ندهید.


نکات کلیدی برای جوش باکیفیت

  • زاویه الکترود را بین ۱۵ تا ۳۰ درجه نسبت به سطح کار حفظ کنید.

  • قوس را یکنواخت و با فاصله مناسب نگه دارید.

  • سرباره‌ها را کاملاً پاک‌سازی کنید تا پاس‌های بعدی دچار آلودگی نشوند.

  • ولتاژ و آمپر دستگاه را متناسب با ضخامت و نوع الکترود تنظیم کنید.

  • تمرین و تکرار کلید موفقیت در این روش است.

 

نتیجه‌گیری

جوشکاری الکترود دستی یکی از ساده‌ترین و در عین حال مؤثرترین روش‌های اتصال فلزات است. از پروژه‌های عمرانی گرفته تا صنایع سنگین، این روش به دلیل قابلیت حمل، تطبیق‌پذیری و هزینه کم، انتخاب اول بسیاری از تکنسین‌ها و مهندسان است. یادگیری اصول آن نه‌تنها برای دانشجویان رشته‌های فنی بلکه برای تکنسین‌های فعال در حوزه ساخت‌وساز و تعمیرات نیز ضروری است.

اگر در جست‌وجوی روشی پایدار، اقتصادی و قابل اجرا در شرایط مختلف هستید، جوشکاری الکترود دستی یک انتخاب هوشمندانه خواهد بود.

جوشکاری الکترود دستی

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *