انواع جوشکاری CO2 کدامند؟

جوشکاری CO2 یکی از شیوه‌ های پر کاربرد در صنعت جوشکاری است که در آن از گاز دی‌ اکسید کربن به عنوان گاز حمایتی، برای افزایش استقامت جوش استفاده می‌شود. این فرآیند جوشکاری به دلیل سرعت اجرا، کارایی و قابلیت استفاده در مصارف مختلف، به عنوان یکی از اصولی‌ ترین روش‌ ها در تولیدات صنعتی مورد استفاده قرار می‌ گیرد. جوشکاری CO2 با توجه به تجهیزات و تکنیک‌ های مورد استفاده به انواع مختلفی تقسیم می‌شود. همین امر ما را بر آن داشت که به معرفی انواع جوشکاری CO2 بپردازیم و هر کدام را به صورت اختصار مورد بررسی قرار دهیم.

انواع جوشکاری CO2

جوشکاری CO2 که به نام جوشکاری انتقالی نیز شهرت دارد، در اصل فرآیندی است که در آن برق از طریق قطعه‌ کاری و ماده‌ جوشکاری عبور کرده و باعث گرمایش موضعی منطقه‌ جوشکاری می‌شود. گاز دی‌ اکسید کربن به عنوان گاز محافظ، از تماس مستقیم ماده‌ جوشکاری با هوا جلوگیری کرده و از مواد جوشکاری در برابر اکسیداسیون و آلودگی محافظت می‌کند. از کاربردهای جوشکاری CO2 می‌توان به جوشکاری قطعات خودروها، تجهیزات صنعتی، ساخت قطعات فلزی، ساختمان سازی و… اشاره کرد. همچنین از این روش برای تعمیرات و بازسازی قطعات فلزی نیز استفاده می‌شود. این فرآیند با توجه به شرایط و نیازهای مختلف، به انواع مختلفی تقسیم می‌گردد. در ادامه به طور اختصار به معرفی انواع جوشکاری CO2 خواهیم پرداخت.

جوشکاری MIG (Metal Inert Gas)

جوشکاری MIG یکی از متداول‌ترین انواع جوشکاری CO2 است. در این روش از ترکیب 2 گاز مختلف مانند دی‌اکسید کربن و آرگون به عنوان گاز حمایتی استفاده می‌شود. جریان الکتریکی در جوشکاری MIG از طریق سیم جوش به قطعه‌ی کاری انتقال می‌یابد و قطعات را به یکدیگر متصل می‌کند. از این روش در جوشکاری فلزات نازک به خصوص در تولیدات انبوه مانند صنایع خودروسازی، ساختمان سازی، فلزکاری و صنایع تولیدی استفاده می‌شود.
در جوشکاری MIG، سیم جوش به صورت خودکار از دستگاه جوشکاری تغذیه شده و با اعمال جریان الکتریکی به سیم و قطعه‌ی کاری، قوس الکتریکی ایجاد می‌شود. در همین حین، گاز حمایتی یا همان CO2، منطقه جوش را به عنوان محافظ در بر می‌گیرد تا از تاثیرات آلایندگی هوا جلوگیری کند. از مزایای جوشکاری CO2 به روش MIG می‌توان به سرعت اجرا، قابلیت جوشکاری به صورت پیوسته در تولیدات انبوه، امکان جوشکاری فلزات مختلف با ضخامت‌های متفاوت و ایجاد جوش با کیفیت بالا اشاره کرد.

جوشکاری MAG (Metal Active Gas)

جوشکاری MAG یکی دیگر از انواع جوشکاری CO2 پیشرفته است که از گاز حمایتی دی‌اکسید کربن (CO2) یا ترکیباتی از آرگون و دی‌اکسید کربن به عنوان گاز‌های حمایتی و فعال استفاده می‌کند. از این روش در جوشکاری فلزات آهنی و آلیاژها استفاده می‌شود. در جوشکاری MAG، مانند جوشکاری MIG، سیم جوش نقش الکترود را ایفا می‌کند.
با ایجاد جریان الکتریکی بین سیم جوش و قطعه‌ی کاری، قوس الکتریکی ایجاد شده و موجب اتصال قطعات فلزی می‌گردد، اما برخلاف جوشکاری MIG علاوه بر گاز حمایتی، یک گاز اکتیو نیز به منظور تعدیل فرآیند جوشکاری و کاهش تاثیرات آلاینده‌ها و ترک‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. به بیانی دیگر گاز‌های حمایتی با اکسیژن ترکیب شده و عواملی چون خوردگی و ترک‌ها را کاهش می‌دهند.
از مزایای جوشکاری MAG می‌توان به کیفیت جوش بالا، عمق جوش کمتر، کنترل بهتر در جوشکاری قطعات ضخیم و مقاومت به خوردگی اشاره کرد. صنایع ساخت و ساز، خودروسازی، تولید قطعات صنعتی، خطوط انتقال لوله، ساخت و تعمیرات دریایی و… از مهم‌ترین کاربردهای این روش جوشکاری CO2 هستند.

جوشکاری توپودری یا Flux Core Arc Welding

جوشکاری FCAW یا Flux Core Arc Welding یا FCAW که با نام Dual Shield نیز شناخته می‌شود یک روش بسیار پیشرفته است که با استفاده همزمان از سیم جوش، خوراک جوشکاری (فلوکس) و گاز دی‌اکسید کربن (CO2) به عنوان گاز حمایتی، انجام می‌شود. این روش برای جوشکاری اتصالات فلزی در شرایط خاص کاربرد دارد تا در عین افزایش کیفیت جوش، پراش حرارتی را کاهش دهد.
در این نوع جوشکاری CO2، سیم جوش تحت جریان الکتریکی و توسط دستگاه جوش ذوب می‌شود. در همین حین، خوراک جوشکاری یا فلوکس از طریق دستگاه تغذیه متغیر به منطقه جوش تزریق می‌گردد. همچنین گاز CO2 ایجاد شده توسط دستگاه، منطقه جوش را به عنوان گاز حمایتی احاطه می‌کند. وظیفه گاز CO2 محافظت از منطقه جوش از تماس با هوا و اکسیژن است. این کار باعث جلوگیری از اکسیداسیون و تشکیل ترک‌ها و عیوب جوش می‌شود. همچنین فلوکس که به‌صورت پودری مورد استفاده قرار می‌گیرد، با تشکیل لایه‌ای بر روی جوش، از پراش حرارتی و تاثیرات آلاینده‌ها جلوگیری می‌کند و کیفیت جوش را افزایش می‌دهد.
مزایای جوشکاری FCAW یا توپودری شامل بهبود کیفیت جوش، کاهش پراش حرارتی، کنترل بهتر و امکان جوشکاری در شرایط مختلف محیطی مانند وزش باد است. از این روش در تولید قطعات صنعتی، تعمیرات سازه‌ها و تولیدات بزرگ استفاده می‌شود.

جوشکاری MIG به روش پالسی (Pulsed MIG)

از دیگر انواع جوشکاری CO2 می‌توان به جوشکاری میگ به روش پالسی اشاره کرد که در آن از گاز دی‌اکسید کربن (CO2) به عنوان گاز حمایتی استفاده می‌شود. در این روش جریان الکتریکی به طور دوره‌ای تغییر می‌کند. این پالس‌ها باعث کنترل بهتر در انتقال گرما و حفظ کیفیت جوش می‌شوند. پالس‌های جریان الکتریکی موجب ایجاد تغییرات در اندازه و زمان انتقال گرما به منطقه جوش می‌گردند.
در جوشکاری میگ به روش پالسی از گاز حمایتی CO2 برای حفاظت از جوش در برابر هوای محیط و اکسیژن استفاده می‌شود. این تغییرات به‌وسیله گاز CO2 کنترل می‌شوند تا حرارت به طور دقیق تنظیم شده و به جوش منتقل گردد. از مزایای جوشکاری میگ به روش پالسی می‌توان به جوشکاری با کیفیت بالا، کاهش پراش حرارتی و تاثیرات آلاینده‌ها، کنترل بهتر در جوشکاری قطعات ضخیم و پیچیده ،افزایش مقاومت مکانیکی و مورفولوژی جوش اشاره کرد.

جمع بندی

جوشکاری CO2 یک روش متداول و موثر در صنعت جوشکاری است که از گاز دی‌اکسید کربن به عنوان گاز حمایتی بهره می‌گیرد. روش‌های MIG، MAG، توپودری و میگ به روش پالسی از انواع جوشکاری CO2 هستند. در جوشکاری MIG، از گازهای اینرت مانند آرگون یا ترکیبی از آرگون و CO2 و در جوشکاری MAG از CO2 به عنوان گاز‌ فعال استفاده می‌شود. هر یک از این روش‌ها بر اساس نوع فلزات، ضخامت قطعات و نیازهای مختلف کاربرد دارند. استفاده از گاز CO2 در جوشکاری موجب کاهش پراش حرارتی و جلوگیری از اکسیداسیون شده و کیفیت جوش را افزایش می‌دهد.