اگرچه فناوری جوش مداری جدید نیست، اما همچنان به تکامل خود ادامه می‌دهد، به‌ویژه زمانی که صحبت از جوشکاری لوله‌ها به میان می‌آید. مصاحبه با تام همر، جوشکار ماهر Axenics در میدلتون، ماساچوست، راه‌های زیادی را نشان می‌دهد که این تکنیک می‌تواند برای حل مشکلات جوشکاری دشوار استفاده شود. تصویر با حسن نیت از Axenics
جوشکاری مداری حدود 60 سال است که وجود دارد و اتوماسیون را به فرآیند GMAW اضافه می کند. این یک روش قابل اعتماد و عملی برای انجام جوش های متعدد است، اگرچه برخی از OEM ها و تولیدکنندگان هنوز از قدرت جوشکارهای مداری استفاده نکرده اند، با تکیه بر جوشکاری دستی یا سایر استراتژی ها برای اتصال لوله های فلزی.
اصول جوشکاری مداری ده‌ها سال است که وجود داشته است، اما قابلیت‌های جوشکارهای مداری جدید آنها را به ابزار قدرتمندتری در جعبه ابزار جوشکار تبدیل می‌کند، زیرا بسیاری از آنها اکنون دارای ویژگی‌های "هوشمند" هستند تا برنامه‌ریزی و پردازش قبل از جوشکاری واقعی را آسان‌تر کنند.برای اطمینان از جوشکاری ثابت، خالص و قابل اعتماد، با تنظیمات سریع و دقیق شروع کنید.
تیم جوشکار Axenics در میدلتون، ماساچوست، یک سازنده قطعات قراردادی است که در صورت وجود عناصر مناسب برای این کار، بسیاری از مشتریان خود را در روش‌های جوشکاری مداری راهنمایی می‌کند.
تام هامر، یک جوشکار ماهر در Axenics می گوید: «در صورت امکان، ما می خواستیم عنصر انسانی را در جوشکاری حذف کنیم، زیرا جوشکاران مداری معمولاً جوش های با کیفیت بالاتری تولید می کنند.
اگرچه اولین جوشکاری 2000 سال پیش انجام شد، جوشکاری مدرن یک فرآیند بسیار پیشرفته است که با دیگر فناوری‌ها و فرآیندهای مدرن جدایی‌ناپذیر است. به عنوان مثال، جوشکاری مداری می‌تواند برای ایجاد سیستم‌های لوله‌کشی با خلوص بالا مورد استفاده برای تولید ویفرهای نیمه هادی که اساساً در تمام الکترونیک امروزی استفاده می‌شوند، استفاده شود.
یکی از مشتریان Axenics بخشی از این زنجیره تامین است. این شرکت به دنبال یک سازنده قراردادی برای کمک به گسترش ظرفیت تولید خود بود، به‌ویژه ایجاد و نصب کانال‌های فولادی ضد زنگ تمیز که به گازها اجازه عبور از فرآیند ساخت ویفر را می‌دهد.
در حالی که واحدهای جوشکاری مداری و میزهای دوار با گیره های مشعل برای اکثر کارهای لوله ای در Axenics در دسترس هستند، اینها مانع از جوشکاری دستی گاه به گاه نمی شود.
هامر و تیم جوشکاری نیازهای مشتری را بررسی کردند و با در نظر گرفتن فاکتورهای هزینه و زمان، سوالاتی پرسیدند:
جوشکارهای مداری محصور چرخشی مورد استفاده توسط Hammer Swagelok M200 و Arc Machines مدل 207A هستند. آنها می توانند لوله های 1/16 تا 4 اینچ را نگه دارند.
او گفت: «ریز سرها به ما اجازه می‌دهند در مکان‌های بسیار تنگ قرار بگیریم.» یکی از محدودیت‌های جوشکاری مداری این است که آیا ما سر متناسب با یک مفصل خاص داریم.اما امروزه می توانید یک زنجیر دور لوله ای که در حال جوشکاری هستید نیز بپیچید.جوشکار می تواند از زنجیره عبور کند و اساساً هیچ محدودیتی برای اندازه جوش هایی که می توانید انجام دهید وجود ندارد..من برخی از تنظیمات را دیده ام که روی 20 اینچ جوشکاری می کنند.لوله.این قابل توجه است که این ماشین ها امروز چه کاری می توانند انجام دهند."
با توجه به نیازهای خلوص، تعداد جوش های مورد نیاز و ضخامت دیواره نازک، جوش مداری یک انتخاب هوشمندانه برای این نوع پروژه است. برای کارهای لوله کشی کنترل جریان هوا، همر اغلب روی فولاد ضد زنگ 316 لیتر جوش می دهد.
"در آن زمان است که واقعاً ظریف می شود.ما در مورد جوشکاری روی کاغذ فلزی نازک صحبت می کنیم.با جوش دستی، کوچکترین تنظیمی می تواند جوش را بشکند.به همین دلیل است که ما دوست داریم از سر جوش مداری استفاده کنیم، جایی که می‌توانیم هر قسمت از لوله را شماره‌گیری کنیم و قبل از قرار دادن قطعه در آن، آن را کامل کنیم.ما قدرت را به مقدار مشخصی کاهش می دهیم تا بدانیم وقتی قطعه را در آنجا قرار دادیم، کامل خواهد شد.با دست، تغییر با چشم انجام می شود و اگر بیش از حد رکاب بزنیم، می تواند مستقیماً از طریق مواد نفوذ کند.
این کار شامل صدها جوش است که باید یکسان باشند. جوشکار مداری که برای این کار استفاده می شود در سه دقیقه جوش می دهد.وقتی همر با حداکثر سرعت کار می کند، می تواند همان لوله فولادی ضد زنگ را در حدود یک دقیقه به صورت دستی جوش دهد.
با این حال، ماشین کند نمی شود.شما آن را با حداکثر سرعت اول صبح اجرا می کنید، و تا پایان روز، همچنان با حداکثر سرعت کار می کند."من آن را با حداکثر سرعت اول صبح اجرا می کنم، اما در نهایت، اینطور نیست."
جلوگیری از ورود آلاینده ها به لوله های فولادی ضد زنگ بسیار مهم است، به همین دلیل است که لحیم کاری با خلوص بالا در صنعت نیمه هادی اغلب در اتاق تمیز انجام می شود، یک محیط کنترل شده که از ورود آلاینده ها به ناحیه لحیم کاری جلوگیری می کند.
هامر از همان تنگستن از پیش تیز شده در مشعل های دستی خود استفاده می کند که در Orbiter استفاده می کند. در حالی که آرگون خالص تصفیه بیرونی و داخلی را در جوشکاری دستی و مداری انجام می دهد، جوشکاری توسط دستگاه های مداری نیز از انجام در یک فضای بسته سود می برد. هنگامی که تنگستن بیرون می آید، پوسته با گاز پر می شود، و تنها از یک طرف گاز به طرف ما محافظت می کند. لوله ای که در حال حاضر در حال جوشکاری است.
جوش های مداری معمولا تمیزتر هستند زیرا گاز لوله را طولانی تر می پوشاند. پس از شروع جوشکاری، آرگون محافظت می کند تا زمانی که جوشکار مطمئن شود جوش به اندازه کافی سرد است.
Axenics با تعدادی از مشتریان انرژی جایگزین که سلول‌های سوختی هیدروژنی را تولید می‌کنند که وسایل نقلیه مختلف را تامین می‌کنند، کار می‌کند. برای مثال، برخی از لیفتراک‌هایی که برای استفاده در داخل ساختمان ساخته شده‌اند، به سلول‌های سوختی هیدروژنی برای جلوگیری از تخریب ذخایر خوراکی توسط محصولات جانبی شیمیایی متکی هستند. تنها محصول جانبی یک پیل سوختی هیدروژنی آب است.
یکی از مشتریان بسیاری از الزامات مشابه یک تولید کننده نیمه هادی، مانند خلوص و قوام جوش را داشت. می خواهد از فولاد ضد زنگ 321 برای جوشکاری دیواره نازک استفاده کند. با این حال، کار نمونه سازی یک منیفولد با چندین بانک سوپاپ بود که هر کدام در جهت متفاوتی بیرون زده بودند و فضای کمی برای جوش باقی می ماند.
یک جوشکار مداری مناسب برای این کار حدود 2000 دلار هزینه دارد و می توان از آن برای ساخت تعداد کمی قطعات با هزینه تخمینی 250 دلار استفاده کرد. از نظر مالی منطقی نیست. با این حال، هامر راه حلی دارد که تکنیک های جوشکاری دستی و مداری را با هم ترکیب می کند.
هامر می‌گوید: «در این مورد، من از یک میز چرخشی استفاده می‌کنم.» این در واقع همان عمل جوشکار مداری است، اما شما لوله را می‌چرخانید، نه الکترود تنگستن را در اطراف لوله.من از مشعل دستی خود استفاده می‌کنم، اما می‌توانم مشعل خود را با یک گیره در جای خود نگه دارم تا هندزفری باشد تا جوش در اثر تکان دادن یا تکان دادن دست انسان آسیب نبیند.این امر بسیاری از عوامل خطای انسانی را از بین می برد.این جوش به خوبی جوش مداری نیست زیرا در محیط بسته نیست، اما این نوع جوش را می توان در محیط تمیز اتاق انجام داد تا آلاینده ها را از بین ببرد.
در حالی که فناوری جوش مداری خلوص و تکرارپذیری را ارائه می دهد، هامر و همکارانش می دانند که یکپارچگی جوش برای جلوگیری از خرابی ناشی از خرابی جوش بسیار مهم است. این شرکت از آزمایش غیر مخرب (NDT) و گاهی اوقات آزمایش مخرب برای همه جوش های مداری استفاده می کند.
هامر می‌گوید: «هر جوشکاری که انجام می‌دهیم از نظر بصری تأیید می‌شود.» پس از آن، جوش‌ها با یک طیف‌سنج هلیوم آزمایش می‌شوند.بسته به مشخصات یا نیاز مشتری، برخی از جوش ها از نظر رادیوگرافی آزمایش می شوند.آزمایش مخرب نیز یک گزینه است.»
آزمایش مخرب ممکن است شامل آزمایش مقاومت کششی برای تعیین استحکام کششی نهایی جوش باشد. برای اندازه‌گیری حداکثر تنشی که یک جوش روی ماده‌ای مانند فولاد ضد زنگ 316 لیتری می‌تواند قبل از شکست تحمل کند، این آزمایش فلز را تا نقطه شکستش کشیده و کشیده می‌شود.
جوش‌های مشتریان انرژی جایگزین گاهی اوقات تحت آزمایش‌های غیرمخرب اولتراسونیک روی جوش‌های اجزای سلول‌های سوختی مبدل حرارتی سه کاناله هیدروژنی مورد استفاده در ماشین‌آلات انرژی جایگزین و وسایل نقلیه قرار می‌گیرند.
این یک آزمایش حیاتی است زیرا اکثر قطعاتی که ما ارسال می کنیم گازهای بالقوه خطرناکی دارند که از آنها عبور می کنند.برای ما و مشتریان ما بسیار مهم است که فولاد ضد زنگ بی عیب و نقص باشد و نقطه نشتی صفر داشته باشد.
ژورنال Tube & Pipe اولین مجله ای بود که در سال 1990 به صنعت لوله های فلزی خدمت می کرد. امروزه، تنها نشریه ای در آمریکای شمالی است که به این صنعت اختصاص دارد و به معتبرترین منبع اطلاعات برای متخصصان لوله تبدیل شده است.
اکنون با دسترسی کامل به نسخه دیجیتال The FABRICATOR، دسترسی آسان به منابع ارزشمند صنعت.
نسخه دیجیتال The Tube & Pipe Journal اکنون کاملاً در دسترس است و دسترسی آسان به منابع ارزشمند صنعت را فراهم می کند.
از دسترسی کامل به نسخه دیجیتالی STAMPING Journal، که آخرین پیشرفت های تکنولوژیکی، بهترین شیوه ها و اخبار صنعت را برای بازار مهر زنی فلزی ارائه می دهد، لذت ببرید.
اکنون با دسترسی کامل به نسخه دیجیتال The Fabricator en Español، دسترسی آسان به منابع ارزشمند صنعت.