جوشکاری یک فرآیند است که در آن دو یا چند ماده اصلی (که به آن‌ها “مواد پایه” گفته می‌شود) از طریق اعمال گرما و فشار به هم متصل می‌شوند. این گرما و فشار می‌توانند به‌صورت مجزا یا هم‌زمان برای ایجاد اتصال مورد استفاده قرار گیرند.
موادی که در حین فرآیند جوشکاری به هم متصل می‌شوند، به عنوان “مواد پایه” شناخته می‌شوند و ماده‌ای که برای ایجاد اتصال اضافه می‌شود، به عنوان “پرکننده” یا “مصرفی” شناخته می‌شود. نتیجه نهایی به نام “اتصال جوشی” یا “جوش” (که همچنین ممکن است به آن “جوشکاری” اشاره شود) شناخته می‌شود.
فرآیندهای مختلف جوشکاری برای ایجاد جوش‌های با کیفیت بالا در اتصالات فلزات، چوب و سایر مواد انجام می‌شوند.
انتخاب مواد پرکننده/مصرفی
هنگام انتخاب مواد مصرفی یا پرکننده، باید به موادی که قرار است به هم جوش داده شوند توجه کنید. دو نوع جوش وجود دارد:
جوش‌های همگن: در این نوع، مواد پرکننده یا مصرفی از نظر ترکیب شیمیایی با مواد پایه مشابه هستند.
جوش‌های ناهمگن: در این نوع، مواد پرکننده یا مصرفی از نظر ترکیب شیمیایی با مواد پایه متفاوت هستند.
جوشکاری چیست؟
جوشکاری چگونه کار می‌کند؟
در جوشکاری با گرما، ماده پایه (اغلب فلز پایه) می‌تواند به‌تنهایی یا با استفاده از ماده پرکننده به کار برده شود تا یک استخر مذاب تشکیل شود که پس از سرد شدن به جوش تبدیل می‌شود.
جوشکاری با فشار شامل اعمال یک سطح خاصی از فشار به ماده پایه است تا اتصال ایجاد شود.
هر دو فرآیند جوشکاری می‌توانند با یا بدون حضور یکدیگر انجام شوند، بسته به نوع ماده‌ای که جوش داده می‌شود. برخی فرآیندهای جوشکاری نیاز به هر دو عامل گرما و فشار دارند، در حالی که برخی دیگر فقط به یکی از آن‌ها نیاز دارند.
انواع فرآیندهای جوشکاری
موسسه جوشکاری (TWI) در زمینه تحقیق و توسعه تکنولوژی‌های جوشکاری و اتصال تجربه زیادی دارد و مسئول توسعه و پذیرش تکنیک‌های جدید بوده است. TWI دانش فنی گسترده‌ای در زمینه‌های زیر کسب کرده است:
جوشکاری قوس الکتریکی
جوشکاری قوس الکتریکی یک فرآیند جوشکاری ذوبی است که برای اتصال فلزات استفاده می‌شود. در این فرآیند، یک قوس الکتریکی ایجاد می‌شود که باعث ذوب مواد در محل اتصال مواد پایه می‌شود. انواع مختلفی از جوشکاری قوس الکتریکی شامل جوشکاری TIG، MIG/MAG، MMA، جوشکاری زیر پودری، و جوشکاری پلاسمایی وجود دارند.
جوشکاری پرتو الکترونی
در این نوع جوشکاری از پرتو الکترون‌ها برای اتصال مواد استفاده می‌شود. انرژی جنبشی الکترون‌ها هنگام برخورد با ماده پایه باعث ایجاد حرارت و ذوب ماده می‌شود. این فرآیند اغلب در یک محفظه خلاء انجام می‌شود.
جوشکاری اصطکاکی
این فرآیند از اصطکاک مکانیکی برای اتصال مواد استفاده می‌کند. در این فرآیند نیازی به ماده پرکننده نیست و می‌توان آن را با یا بدون آن انجام داد. نمونه‌های این نوع جوشکاری شامل جوشکاری اصطکاکی چرخشی و خطی هستند.
جوشکاری لیزری
جوشکاری با پرتو لیزری برای اتصال فلزات، پلاستیک‌ها و سایر مواد استفاده می‌شود. پرتو لیزر حرارت متمرکزی ایجاد می‌کند و به همین دلیل این تکنیک برای ایجاد جوش‌های نازک و عمیق در حجم بالا مناسب است.
جوشکاری مقاومتی و مکانیکی
در این نوع جوشکاری، فلزات با استفاده از فشار و عبور جریان الکتریکی برای مدت زمان مشخصی به هم متصل می‌شوند.
عضویت در موسسه جوشکاری
موسسه جوشکاری مزایای زیادی از جمله دسترسی به دانش فنی، کتابخانه‌ها و منابع آنلاین، دوره‌های آموزشی و آزمون‌های مرتبط با جوشکاری ارائه می‌دهد.
سخن پایانی
برای انتخاب بهترین روش جوشکاری، باید نیازهای خاص پروژه‌ها، نوع مواد، ضخامت‌ها، حجم تولید و کیفیت نهایی جوش را در نظر گرفت.