دستگاه زیر پودری جوشکاری
دستگاه جوشکاری قوسی زیر پودری (Submerged Arc Welding – SAW) یکی
از پیچیده‌ترین و کارآمدترین ابزارهای جوشکاری است که در صنایع مختلفی مورد
استفاده قرار می‌گیرد. این دستگاه به دلیل توانایی تولید جوش‌های با کیفیت بالا
و کارایی بی‌نظیر، در صنایع سنگین مانند کشتی‌سازی، ساخت لوله‌های بزرگ و
سازه‌های فلزی کاربرد وسیعی دارد.
اجزای اصلی دستگاه SAW
دستگاه جوشکاری قوسی زیر پودری از چند جزء اصلی تشکیل شده است که هر
کدام نقش مهمی در فرایند جوشکاری ایفا می‌کنند: منبع تغذیه جوشکاری: این بخش
وظیفه تأمین جریان و ولتاژ مورد نیاز برای ایجاد قوس الکتریکی را بر عهده دارد. منابع
تغذیه معمولاً از نوع DC هستند و قابلیت تنظیم جریان و ولتاژ را دارند تا جوشکاری با
کیفیت بهتری انجام شود. سیستم تغذیه الکترود: این سیستم شامل سیم‌پیچ و مکانیزم
های تغذیه الکترود است که به صورت پیوسته سیم جوش را به ناحیه جوشکاری هدایت
می‌کند. الکترودها معمولاً از جنس فولاد هستند و به شکل سیم در دسترس‌اند. سیستم
توزیع پودر (فلوکس): این سیستم پودر جوشکاری را روی ناحیه جوشکاری می‌ریزد تا قوس
و ناحیه جوش از هوا محافظت شود. فلوکس علاوه بر این، به بهبود خواص مکانیکی و
متالورژیکی جوش کمک می‌کند. کنترلرها: برای تنظیم و کنترل پارامترهای جوشکاری مانند
جریان، ولتاژ، سرعت تغذیه الکترود و سرعت جوشکاری از کنترلرها استفاده می‌شود. این
کنترلرها می‌توانند به صورت دستی یا اتوماتیک باشند. رنگبردار سرباره: پس از اتمام جوشکاری،
سرباره‌ای که از ذوب فلوکس تشکیل شده است باید از سطح جوش برداشته شود. این کار
معمولاً به صورت مکانیکی انجام می‌شود.
عملکرد دستگاه SAW
فرایند جوشکاری با دستگاه SAW به این صورت است که الکترود پیوسته به قطعه کار تغذیه
می‌شود و قوس الکتریکی بین الکترود و قطعه کار در زیر لایه‌ای از پودر فلوکس تشکیل می‌شود.
قوس الکتریکی باعث ذوب شدن الکترود و قطعه کار می‌شود و در نهایت جوش تشکیل می‌شود.
پودر فلوکس نیز در اثر حرارت ذوب شده و به عنوان سرباره روی جوش قرار می‌گیرد که پس از سرد
شدن برداشته می‌شود.
مزایای دستگاه SAW
بهره‌وری بالا: به دلیل استفاده از الکترود پیوسته و قابلیت اتوماتیک شدن، بهره‌وری جوشکاری
با دستگاه SAW بسیار بالا است. کیفیت جوش بالا: محافظت قوس و ناحیه جوش از هوا توسط
پودر فلوکس باعث کاهش عیوبی مانند تخلخل و ترک‌ها می‌شود. سرعت جوشکاری بالا: به
دلیل استفاده از جریان‌های بالا، سرعت جوشکاری با دستگاه SAW نسبت به بسیاری از روش
های دیگر بیشتر است. عمق نفوذ جوش بالا: این دستگاه قابلیت ایجاد جوش‌های عمیق را دارد
که در ساخت قطعات ضخیم بسیار مفید است ایمنی بیشتر: چون قوس در زیر پودر قرار دارد، نور
خیره‌کننده و دود جوشکاری به حداقل می‌رسد که این امر محیط کاری ایمن‌تری را فراهم می‌کند.
کاربردهای دستگاه SAW
دستگاه جوشکاری قوسی زیر پودری در صنایع مختلفی کاربرد دارد که از جمله می‌توان به موارد
زیر اشاره کرد:صنعت کشتی‌سازی: برای جوشکاری صفحات بزرگ فولادی که در بدنه کشتی‌ها
استفاده می‌شود. صنعت نفت و گاز: در ساخت لوله‌ها و مخازن بزرگ. سازه‌های فلزی: برای
ساخت پل‌ها، برج‌ها و سازه‌های بزرگ فلزی. صنعت خودروسازی: در تولید قطعات سنگین و بزرگ.
پارامترهای جوشکاری با دستگاه SAW
تنظیم صحیح پارامترهای جوشکاری برای دستیابی به جوش با کیفیت بسیار مهم است. پارامتر
های اصلی شامل جریان جوشکاری، ولتاژ جوشکاری، سرعت تغذیه الکترود و سرعت جوشکاری
است. این پارامترها باید با دقت تنظیم شوند تا کیفیت جوش مطلوب حاصل شود. همچنین، انتخاب
صحیح فلوکس نیز از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا تأثیر مستقیم بر خواص مکانیکی و شیمیایی
جوش دارد.
چالش‌ها و مشکلات
با وجود مزایای بسیار، دستگاه جوشکاری SAW با چالش‌هایی نیز مواجه است: حجم بالای
تجهیزات: نیاز به فضای بزرگ برای نصب و راه‌اندازی تجهیزات. محدودیت در موقعیت جوشکاری:
این فرایند به طور عمده برای جوشکاری‌های افقی مناسب است و در موقعیت‌های عمودی و
بالاسری کارایی کمتری دارد. محدودیت در مواد جوشکاری: برخی مواد مانند آلومینیوم و تیتانیوم
به سختی با این روش جوشکاری می‌شوند. هزینه بالا: هزینه‌های اولیه برای تهیه و نگهداری
دستگاه‌های SAW بالا است.
نتیجه‌گیری
دستگاه جوشکاری قوسی زیر پودری (SAW) به عنوان یکی از کارآمدترین و با کیفیت‌ترین روش
های جوشکاری شناخته می‌شود. این دستگاه به دلیل مزایای فراوان از جمله بهره‌وری بالا، کیفیت
جوش عالی و سرعت بالای جوشکاری، در صنایع مختلف کاربرد دارد. با این حال، چالش‌هایی مانن
د حجم بالای تجهیزات، محدودیت در موقعیت جوشکاری و هزینه‌های بالا نیز وجود دارد که باید مد
نظر قرار گیرد. با پیشرفت فناوری و بهبود تجهیزات، انتظار می‌رود که این چالش‌ها کاهش یابد و
استفاده از دستگاه‌های SAW بیش از پیش گسترش یابد.
