آنچه از جوشکاری در ذهن داریم اغلب جرقه های داغ و نارنجی رنگ و فلز های مذاب هستند؛ اما چندین فرایند جوشکاری دیگر وجود دارند که اینگونه نیستند. جوشکاری سرد یکی از برجسته ترین انواع این فرآیند ها است و نزدیک به یک قرن است که در صنایع استفاده می‌شود. این نوع جوشکاری مزایایی دارد که در سایر فرایند های جوشکاری وجود ندارد.
جوشکاری سرد چیست؟
جوشکاری سرد یک فرایند جوش حالت جامد است که به گرما نیاز نداشته و یا به گرمای کمی نیاز دارد تا دو یا چند فلز را به هم جوش دهد. در عوض، انرژی مورد نیاز جهت اتصال فلز ها به شکل فشاری است. نه تنها هیچ فلزی در حین فرایند جوشکاری سرد ذوب نمی شود، حتی دمای فلز ها نیز تا حد زیادی بالا نمی رود. اگر قصد خرید دستگاه جوش اینورتر را دارید میتوانید با مشاوران ایران بور تماس حاصل کرده و پس از دریافت مشاوره رایگان، برای خرید دستگاه مناسب با نیازتان اقدام کنید.
جوشکاری سرد چگونه انجام می‌شود؟
جوشکاری سرد زمانی می‌تواند دو فلز را بدون گرما به هم جوش دهد که لایه های اکسیدی موجود بر سطح مواد زدوده شده باشند. تقریباً تمامی فلز های معمول حالتی از اکسید را بر سطح خود دارند، حتی اگر با چشم غیر مسلح نتوان مشاهده کرد. این اکسید های فلزی از فشار اتم های فلز ها به یکدیگر جلوگیری کرده و مانع جوش خوردن آنها به هم می شوند. ولی اگر لای اکسیدی زدوده شود اتم های فلز می توانند با فشار کافی به هم جوش بخورند.
برای زدودن لای اکسیدی از روش های مختلف مکانیکی و شیمیایی استفاده می‌شود. از برس سیمی، چربی زدایی و سایر تکنیک ها برای حصول اطمینان از حذف اکسید از سطح فلز ها استفاده می کنند. فلز ها باید به نوعی شکل پذیر نیز باشند. سپس از ماشین آلات صنعتی برای تولید بخش مهمی از فشار مورد نیاز برای ایجاد جوش های متالوژیکی استفاده می‌شود.
کاربردهای جوشکاری سرد کجاست؟
یکی از محبوب ترین نمونه های جوشکاری سرد در جوشکاری فلز های غیر همجنس است. چون فلز های غیر همجنس به خوبی به هم جوش نمی خورند و حتی ممکن است فلز ها به هم جوش نخورند و جوش ضعیف باشد یا ترک داشته باشد. جوشکاری سرد فقط بر پیوندهای اتمی حاصل از الکترون های آزاد متکی است و مشکل مذکور را ندارد.
معمولاً از جوشکاری سرد برای ایجاد اتصال جوش لب به لب یا روی هم استفاده می‌شود. اغلب در صنایع هوایی، خودرویی، کاربردهای تولیدی پیشرفته و آزمایشگاه ها از جوشکاری سرد استفاده می‌شود. برای اتصال سیم ها نیز اغلب از این نوع جوشکاری استفاده می‌شود.
چه فلز هایی را می‌توان با جوشکاری سرد جوش داد؟
چون مواد شکل پذیر ضروری هستند، فلزاتی که معمولاً با این روش جوش می خورند عبارتند از:
- آلومینیوم (شامل درجات غیر قابل جوش مانند سری ۷XXX)
- مس
- آلیاژ های برنج
فلز های دارای کربن را نمی توان با جوشکاری سرد جوش داد.
مزایا و معایب جوشکاری سرد چیست؟
یکی از بزرگ ترین مزایای جوشکاری سرد در این است که ناحیه متأثر از گرما وجود ندارد. این موضوع ریسک تغییرات منفی شیمیایی و مکانیکی در مواد پایه را حین فرایند جوشکاری کاهش می‌دهد. مزیت کلیدی دیگر آن چنانکه ذکر شد توانایی اتصال فلز های غیر همجنس است. همچنین اگر جوشکاری سرد به درستی انجام شود، قدرت جوش حاصل حداقل به اندازه ضعیف ترین فلز مادر است.
عیب اصلی جوشکاری سرد در این است که مواد باید بدون اکسید و فوق العاده تمیز باشند تا جوشی رضایت بخش حاصل شود. این کار ممکن است دشوار یا گران باشد و پیاده سازی آن در سناریو های حجیم سخت باشد. محدودیت دیگر آن در این است که حداقل یکی از فلز ها باید شکل پذیر باشد.
