جوشکاری سرد چیست؟
جوشکاری سرد یک روش جوشکاری است که در آن دمای قطعات به حداقل کاهش یافته و تاثیر حرارتی کمتری بر روی قطعات اعمال می‌شود. این روش جهت جوشکاری قطعات حساس به دما و جلوگیری از تغییر شکل یا خوردگی آن ها استفاده می‌شود. در جوشکاری سرد، از فشار و حرارت کم، برای اتصال بین قطعات استفاده می‌شود.
مراحل انجام جوشکاری سرد چیست؟
این جوشکاری یک فرایند تولید قطعات فلزی بوده و در آن از ترکیب فشار و حرارت برای اتصال قطعات فلزی استفاده می‌شود. این فرایند در مراحل زیر انجام می‌شود:
- طراحی و آماده سازی: ابتدا طرح و نقشه مورد نیاز برای جوشکاری قطعات تهیه می‌شود. سپس قطعات فلزی مورد تراش و پاک سازی قرار می‌گیرند تا سطح کاملاً تمیز و آماده جوشکاری باشد.
- انجام جوش: برای انجام جوشکاری سرد، قطعات فلزی به شکل مناسب قرار داده شده، سپس فشار و حرارت مناسب به آن ها اعمال می‌شود تا اتصال محکمی ایجاد شود. در این مرحله ممکن است از روش های مختلفی مانند جوش TIG یا MIG و همچنین از الکترود ایساب استفاده شود.
- خنک شدن قطعات: پس از اتمام جوشکاری، قطعات باید خنک شوند تا اتصال فلزی به تدریج سخت شود. سپس سطح جوش تمیز شده و هرگونه ایراد یا مواد غیر ضروری پاک سازی می‌شود.
- تست محک: در انتها، معمولاً یک تست محک برای بررسی اتصالات جوشکاری انجام می‌شود تا مطمئن شوند که جوشکاری به درستی انجام شده و قطعه مشکلی ندارد. در کل، جوشکاری سرد یک فرایند دقیق و حرفه‌ای بوده و نیاز به آگاهی و تجربه کافی دارد.
بر روی چه فلزاتی می‌توان جوشکاری سرد انجام داد؟
جوشکاری سرد بر روی انواع مختلفی از فلزها و آلیاژها قابل انجام است. اما برخی از فلزهایی که به طور معمول در این فرایند استفاده می‌شوند عبارتند از:
آلومینیوم
آلومینیوم یکی از فلزاتی است که با جوشکاری سرد متصل می‌شود. این فلز به خاطر ویژگی های خود مانند سبکی و مقاومت در برابر خوردگی بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. در جوشکاری سرد آلومینیوم، اغلب از فرآیندهای TIG (Tungsten Inert Gas) یا MIG (Metal Inert Gas) استفاده می‌شود.
استیل
یکی دیگر از فلزاتی که بر روی آن جوشکاری سرد انجام می‌شود استیل است. در واقع، استیل به دلیل مقاومت در برابر زنگ زدگی، قوی بودن و قابلیت پردازش خوب، در صنایع مختلفی از جمله صنایع خودروسازی و ساختمان سازی استفاده می‌شود. در جوشکاری سرد استیل نیز از فرآیندهای TIG و MIG استفاده می‌شود.
همچنین: خرید الکترود 7018 ایساب
مس
مس نیز جزو فلزهایی است که معمولاً با استفاده از جوشکاری سرد جوش می‌شود. این فلز به دلیل خواص الکتریکی و حرارتی خود، در صنایع الکترونیکی و الکتریکی بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد.
آهن و فولاد
آهن و فولاد، معمولاً با جوشکاری سرد جوش می‌شوند. این فلزها به دلیل قیمت مناسب، قوی بودن و قابلیت پردازش خوب، در بسیاری از صنایع از جمله صنایع ساختمانی و خودروسازی استفاده می‌شوند. در جوشکاری آهن و فولاد، فرآیندهای TIG و MIG توصیه می‌شود.
اینکونل ۶۲۵
اینکونل ۶۲۵ از فلزات محبوب در صنایع مختلف است. این فلز مقاومت بالایی در برابر خوردگی و تغییر شکل داشته و همچنین قابل تعمیر است. جوش دادن اینکونل ۶۲۵ با جوش سرد امکان پذیر می باشد. از این رو صنایع خودروسازی و ساختمانی کاربرد دارد.
محدودیت‌ها و مزایای جوشکاری سرد چیست؟
جوشکاری سرد یک فرآیند جوشکاری بوده و در آن دمای مواد فلزی تا حد کمی نگه داشته می‌شود. به طوری که دمای آن‌ها به اندازه کافی برای انجام فرآیند جوشکاری فعال نمی‌شود. این فرآیند نسبت به جوشکاری با دمای بالا (مانند جوشکاری با آتش) مزایا و محدودیت های خود را دارد:
مزایا
در جوشکاری سرد، می‌توان تغییرات ساختاری فلز را کنترل کرد تا به ویژگی های مکانیکی و شیمیایی بهتری منجر شود. با تولید حرارت کمتر در طول فرآیند، خطر خوردگی فلزها کاهش یافته و برای برخی فلزها مانند آلومینیوم و استیل بسیار مهم است. همچنین، جوشکاری سرد به دلیل عدم نیاز به دماهای بالا، در فرآیندهای حساس مانند جوشکاری قطعات الکترونیکی یا فلزات حساس به حرارت بسیار مفید است. چون در جوشکاری سرد از دماهای پایین‌تری استفاده می‌شود، انرژی مصرفی نیز کاهش می‌یابد.
محدودیت‌ها
در برخی موارد، اتصالات حاصل از جوشکاری سرد نسبت به جوشکاری با دماهای بالا ضعیف‌تر است، به خصوص در فلزاتی که نیاز به پرکننده حرارتی دارند. در جوشکاری سرد، ضخامت فلزات محدود است تا به خوبی به یکدیگر جوش شوند. همچنین، برخی فرآیندهای جوشکاری سرد به دلیل پیچیدگی تجهیزات و روش‌ها، نیازمند تخصص بالایی از سوی جوشکاران هستند.
با توجه به مزایا و محدودیت های مذکور، جوشکاری سرد همچنان در صنایع مختلفی مانند الکترونیک، خودروسازی، ساختمان‌سازی و… مورد استفاده قرار می‌گیرد. به شرطی که شرایط آن به درستی تنظیم شده و مهارت های لازم در اجرای آن وجود داشته باشد.
کاربرد جوشکاری سرد چیست؟
برای این نوع جوشکاری از متریال های مخصوصی استفاده می‌شود تا دوام بیشتری داشته باشد. برای شناخت بهتر جوشکاری سرد، با کاربرد آن نیز آشنا شوید:
- جوشکاری سرد برای اتصال قطعات الکترونیکی مانند مدارهای چاپی (PCB) و قطعات دیگری به کار می‌رود که حساس به حرارت هستند.
- در صنعت خودروسازی جوشکاری سرد برای اتصال قطعات فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرد، به خصوص در قطعاتی که به دلیل نوع فلز و ضخامت، حساس به تغییرات حرارتی هستند.
- در ساختمان سازی، این جوشکاری برای اتصال و تعمیرات قطعات فلزی مانند پنل های فلزی، پل‌ها، درب‌ها و… کاربرد دارد.
- در صنایع دریایی، جوشکاری سرد برای تعمیرات و تولید قطعات فلزی در کشتی‌ها و سازه های دریایی استفاده می‌شود.
- در صنایع نفت و گاز، جوشکاری سرد برای تعمیرات و تولید قطعات فلزی در لوله‌ها، تجهیزات حفاری و سازه های نفتی ایده آل است.
- در تولید تجهیزات پزشکی مانند دستگاه های پزشکی و ابزارهای جراحی، جوشکاری سرد برای اتصال قطعات فلزی کاربرد داد.
- در صنعت تولید مبلمان و محصولات چوبی با بخش های فلزی، این جوشکاری برای اتصال این بخش‌ها استفاده می‌شود.
- در تولید و تعمیرات وسایل خانگی دیجیتال مانند تلویزیون های هوشمند و دستگاه های الکترونیکی خانگی جوشکاری سرد کاربرد دارد.
- در تولید و تعمیرات تجهیزات نورپردازی مانند لامپ های LED و دستگاه های روشنایی، این جوشکاری برای اتصال و قطع به کار می رود.
کلام آخر
بنابر آنچه گفته شد، در جوشکاری سرد، دمای مواد فلزی به حداقل کاهش یافته و منجر به کنترل بهتر در تغییرات ساختاری فلز و ویژگی های مکانیکی آن می‌شود. این امر برای ایجاد اتصالات قوی‌تر و استحکام بالاتر در قطعات فلزی ایده آل بوده و خطر خوردگی فلزات را کاهش می‌دهد. این نوع جوشکاری برای فلزاتی که حساس به تغییرات حرارتی هستند، مانند فلزات الکترونیکی، بسیار مناسب است.
