جوشکاری فورجینگ، یکی از روش‌های پیوند حالت‌جامد میلگردها به یکدیگر است. این نوع جوشکاری در صنایع مختلف، از جمله ساخت و ساز تا خودروسازی و هوافضا به کار می‌رود.
این فرایند، به دلیل خصوصیات منحصربه‌فرد خود، جایگاهی ویژه‌ای در صنعت به دست آورده است.
این روش، به دلیل سادگی اجرا و نتایج بی‌نظیرش، به یکی از محبوب‌ترین روش‌های جوشکاری تبدیل شده است. از ساخت سازه‌های بلند تا قطعات پیچیده خودروها، جوشکاری فورجینگ همواره به عنوان یک گزینه قدرتمند برای اتصال قطعات فلزی شناخته شده است.
در ادامه مسیر آموزش جوش لوله گاز یا جوشکاری لوله گاز با این نوع جوشکاری بیشتر آشنا می کنیم. با تاسیسات توان (بهترین اموزشگاه فنی در کرج) همراه باشید.
جوشکاری فورجینگ چیست؟{جوشکاری سر به سر میلگرد}
جوشکاری فورجینگ یکی از مهمترین روش‌های اتصال میلگردها در صنعت مهندسی است. در این روش، با استفاده از گاز اکسیژن و گاز سوختنی، میلگردها به حالت خمیری تبدیل شده سپس تحت فشار به یکدیگر متصل می‌شوند و موجب ایجاد یک اتصال بسیار محکم و با دوام می شود.
علاوه بر این، این روش نسبت به روش‌های دیگر نیاز به تجهیزات کمتری دارد. با این حال، برای دستیابی به نتایج بهینه، لازم است مسائلی همچون توانایی مدیریت حرارت و فشار به دقت مورد بررسی قرار گیرند.
ماهیت جوشکاری فورجینگ
جوشکاری فورجینگ سر به سر میلگرد، به لحاظ علمی، یکی از روش‌های پیوند حالت جامد است که بر پایه پیوند مولکولی دو میلگرد بنا شده است.
در این روش، هیچ گونه تولید ماده جدیدی نداریم؛ اما نقطه اتصال دو سر میلگردها در صورت انجام صحیح فرآیند، از دیگر نقاط میلگردها مقاوم‌تر و محکم‌تر خواهد بود. عملیات فورجینگ شامل سه مرحله است:
- قرار دادن دو سر میلگرد درست روبه روی یکدیگر.
- حرارت دادن این مقطع فولادی تا وقتی که به حالت خمیری دربیایند.
- متوقف کردن حرارت و فشار برای ادغام قسمت‌های ذوب‌شده با یکدیگر.
جوش سر به سر میلگرد، مانند دیگر انواع جوشکاری از نوع فیوژن نیست. در این فرآیند، میلگردها نسبت به دمای تبلور مولکولی خود بیشتر داغ می‌شوند و وارد حالت پلاستیکی می‌شوند. سپس، با فشار، پیوند مولکولی بین میلگردها ایجاد می‌شود.
یکی از مسائلی که در جوش سر به سر میلگرد به وجود آید، تشکیل اکسیدها روی سطوح لبه‌های میلگردها است.
بستگی به شرایط حرارت دهی، دما و شرایط محیطی دارد. وارد شدن این اکسیدها به بافت منطقه جوش، می‌تواند بر کیفیت و مقاومت آن تأثیر بگذارد.
مزایای جوش میلگرد سر به سر
بیش از نود درصد از پروژه‌های اتصال میلگرد با قطر بیش از 16 میلی‌متر، در کشورهای صنعتی مانند ژاپن، از روش جوش سر به سر میلگرد استفاده می‌کنند.
این روش به دلیل مزایای زیر، مورد استقبال قرار گرفته است.
- سهولت اجرا و دسترسی آسان: این روش به دلیل سادگی و سهولت انجام، بسیار مورد توجه قرار گرفته است. با این حال، کارکنان باید از مهارت و دانش کافی برخوردار باشند تا این فرآیند به‌درستی انجام شود.
- امنیت و اطمینان: این روش بسیار امن و مطمئن است در صورتی‌که کنترل کیفیت به‌دقت صورت گیرد. جوش حاصل از این فرآیند، مقاومت بیشتری نسبت به دیگر قسمت‌های میلگردها دارد.
- کاهش حجم محل جوش: در این روش، تفاوت سطح محل اتصال دو میلگرد به‌طور قابل توجهی کمتر است که باعث کاهش وزن سازه می‌شود و همچنین پیوند بین این مقاطع فولادی و بتن بهتر و یکنواخت‌تر خواهد بود.
- صرفه‌جویی در مصرف میلگرد: در این روش، مصرف میلگرد به‌طور قابل توجهی کاهش می‌یابد که همراه با کاهش ضایعات و افزایش آن منجر به مقرون‌به‌صرفه بودن عملیات می‌شود.
با این مزایا، جوش سر به سر میلگرد به عنوان یک روش موثر و مقرون به صرفه برای اتصال میلگردها به یکدیگر شناخته می‌شود.
معایب جوش فورجینگ
- روش فورجینگ میلگرد، با وجود مزایا، معایبی نیز دارد. کار با دستگاه فورجینگ میلگرد نیازمند مهارت و تجربه کارکنان متخصص است و این می‌تواند یکی از چالش‌های اصلی این روش باشد.
- علاوه بر این، در این روش، کنترل دقیق حرارت وارده به میلگردها امکان‌پذیر نیست و می‌تواند به کیفیت و استحکام جوش‌ها آسیب بزند و به بررسی‌های دقیق توسط کارشناسان و متخصصان فورجینگ نیاز دارد.
- یکی از معایب دیگر این روش، تاثیرپذیری از دمای محیط است که می‌تواند بر فرآیند خنک شدن میلگردها تأثیرگذار باشد. در صورت انجام عملیات فورجینگ در شرایط سردتر از حد معمول، میلگردها ممکن است دچار شکستگی و آسیب شوند که به همین دلیل، استفاده از این روش در مناطق با دمای پایین نمی‌تواند نتایج مطلوبی داشته باشد.
- همچنین، نیاز به کنترل دقیق و یکسان فشار برای اتصال میلگردها بسیار مهم است؛ در غیر این صورت، استحکام میلگردها کاهش می‌یابد و عملیات جوشکاری با مشکل مواجه خواهد شد.
کوپلینگ میلگرد چیست؟
کوپلر میلگرد یا Coupler، یک نوع وصله مکانیکی برای اتصال میلگردها در فرآیند آرماتوربندی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این قطعه دارای سوراخ‌هایی است که به شکل پیچ مانند در آنها قرار دارند.
کوپلرها به طول میلگردها را به یکدیگر متصل می‌کند. به این اتصال میلگردها با استفاده از کوپلر، کوپلینگ یا اتصال مکانیکی میلگرد نیز گفته می‌شود.
مزایای کوپلر میلگرد
استفاده از کوپلر میلگرد یا وصله مکانیکی میلگرد مزایای بسیاری به همراه دارد. این مزایا شامل موارد زیر می‌شود:
- صرفه جویی در زمان و هزینه: استفاده از کوپلر میلگرد باعث می‌شود فرآیند ساخت و ساز ساختمان‌ها یا آرماتوربندی سریع‌تر و آسان‌تر انجام شود.
- عدم نیاز به جوشکاری: با استفاده از کوپلر، نیاز به جوشکاری برای اتصال میلگردها از بین می‌رود.
- اتصال آسان‌تر ستون‌ها و دیوارها: کوپلر باعث می‌شود ستون‌ها یا دیوارهای پیش‌ساخته به راحتی و سرعت بیشتری متصل شوند.
- صرفه جویی در زمان آرماتوربندی: استفاده از کوپلینگ میلگرد باعث می‌شود زمان آرماتوربندی کاهش یابد.
- کاهش مصرف میلگرد: استفاده از وصله مکانیکی میلگرد باعث کاهش مصرف میلگرد و در نتیجه کاهش هزینه‌های ساختمانی می‌شود.
- تنوع استفاده در قسمت‌های مختلف بتن: به دلیل تنوع بالای کوپلر، در تمام قسمت‌های بتن قابل استفاده است.
- کاهش ازدحام میلگرد: استفاده از کوپلینگ میلگرد باعث کاهش ازدحام میلگرد در محل اتصالات می‌شود.
- انسجام سازه: استفاده از این نوع اتصال باعث افزایش انسجام سازه و یکپارچگی ساختمان می‌شود.
- افزایش اطمینان کار: اتصالات کوپلر نیروهای فشاری را به جای بتن تحمل می‌کنند که باعث افزایش اطمینان کار می‌شود.
- کاهش ابعاد ستون‌ها: استفاده از این نوع اتصال باعث کاهش ابعاد ستون‌ها شده و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه‌تر است.
نتیجه گیری
به طور خلاصه، جوشکاری فورجینگ به عنوان یک روش اتصال میلگردها با استفاده از گرما و فشار، از استحکام بالا، سرعت بالا، کاهش هزینه و کیفیت بالای اتصالات برخوردار است.
این روش، در صنایع مختلفی از جمله خودروسازی، صنعت هوا و فضا، ساخت و ساز و… به کار می‌رود و به دلیل مزایای برجسته‌اش، به عنوان یکی از بهترین روش‌های جوشکاری شناخته می‌شود.
اگر شما نیز به انجام این کار علاقه دارید با مراجعه به آموزشگاه تاسیسات توان و شرکت در کلاس های آموزش جوشکاری لوله گاز و آموزش کولرگازی و… می توانید به کسب اطلاعات بپردازید و پس از اتمام دوره و دریافت مدرک کسب درآمد کنید. جهت دریافت اطلاعات بیشتر با شماره های 09123153304 – 02632721048 تماس بگیرید.